全国各地高考题精选之不等式
高中数学不等式高考真题精选和解析
高中数学不等式高考真题精选和解析1.(2020·全国卷Ⅱ)已知函数f(x)=|x-a2|+|x-2a+1|.(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4的解集;(2)若f(x)≥4,求a的取值范围.2.(2020·全国卷Ⅰ)已知函数f(x)=|3x+1|-2|x-1|.(1)画出y=f(x)的图象;(2)求不等式f(x)>f(x+1)的解集.2.(2020·全国卷Ⅲ)设a,b,c∈R,a+b+c=0,abc=1.(1)证明:ab+bc+ca<0;(2)用max{a,b,c}表示a,b,c中的最大值,证明:max{a,b,c}≥3 4.4.(2019·全国卷Ⅰ)已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)1a +1b+1c≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.5.已知函数f(x)=|x+1|+|2x-1|.(1)解不等式f(x)≤x+3;(2)若g(x)=|3x-2m|+|3x-2|,对任意的x1∈R,存在x2∈R,使得f(x1)=g(x2)成立,求实数m的取值范围.6.已知函数f(x)=|2x+1|+|x-1|.(1)求不等式f(x)≥3的解集;(2)若直线y=x+a与y=f(x)的图象所围成的多边形面积为92,求实数a的值.答案解析1.解 (1)当a =2时,f (x )=|x -4|+|x -3|.当x ≤3时,f (x )=4-x +3-x =7-2x ,由f (x )≥4,解得x ≤32;当3<x <4时,f (x )=4-x +x -3=1,f (x )≥4无解; 当x ≥4时,f (x )=x -4+x -3=2x -7,由f (x )≥4,解得x ≥112. 综上所述,f (x )≥4的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤32或x ≥112. (2)f (x )=|x -a 2|+|x -2a +1|≥|(x -a 2)-(x -2a +1)|=|-a 2+2a -1|=(a -1)2(当且仅当2a -1≤x ≤a 2时取等号),∴(a -1)2≥4,解得a ≤-1或a ≥3,∴a 的取值范围为(-∞,-1]∪[3,+∞).2.解 (1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x +3,x ≥1,5x -1,-13<x <1,-x -3,x ≤-13,作出图象,如图所示.(2)将函数f (x )的图象向左平移1个单位,可得函数f (x +1)的图象,如图所示:由-x -3=5(x +1)-1,解得x =-76.所以不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-76.3. 证明 (1)∵(a +b +c )2=a 2+b 2+c 2+2ab +2ac +2bc =0,∴ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2).由abc =1得a ,b ,c 均不为0,则a 2+b 2+c 2>0,∴ab +bc +ca =-12(a 2+b 2+c 2)<0.(2)不妨设max{a ,b ,c }=a ,由a +b +c =0,abc =1可知,a >0,b <0,c <0,∵a =-b -c ,a =1bc ,∴a 3=a 2·a =(b +c )2bc =b 2+c 2+2bc bc ≥2bc +2bc bc =4. 当且仅当b =c 时,取等号,∴a ≥34,即max{a ,b ,c }≥34.4. 证明 (1)因为a 2+b 2≥2ab ,b 2+c 2≥2bc ,c 2+a 2≥2ac , 又abc =1,故有a 2+b 2+c 2≥ab +bc +ca=ab +bc +ca abc=1a +1b +1c . 当且仅当a =b =c =1时,等号成立.所以1a +1b +1c ≤a 2+b 2+c 2.(2)因为a ,b ,c 为正数且abc =1,故有(a +b )3+(b +c )3+(c +a )3≥3 3(a +b )3(b +c )3(c +a )3=3(a +b )(b +c )(c +a ) ≥3×(2ab )×(2bc )×(2ca )=24.当且仅当a =b =c =1时,等号成立.所以(a +b )3+(b +c )3+(c +a )3≥24.5.(1)原不等式等价于⎩⎨⎧ x ≤-1,-3x ≤x +3或⎩⎪⎨⎪⎧ -1<x ≤12,-x +2≤x +3或⎩⎪⎨⎪⎧ x >12,3x ≤x +3,解得-12≤x ≤32,故原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |-12≤x ≤32. (2)由f (x )=|x +1|+|2x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧ -3x ,x ≤-1,-x +2,-1<x ≤12,3x ,x >12,可知当x =12时,f (x )最小,无最大值,且f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=32. 设A ={y |y =f (x )},B ={y |y =g (x )}, 则A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y |y ≥32,因为g (x )=|3x -2m |+|3x -2|≥|(3x -2m )-(3x -2)|=|2m -2|,所以B ={y |y ≥|2m -2|}.由题意知A ⊆B ,所以|2m -2|≤32,所以m ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,74. 故实数m的取值范围为⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |14≤m ≤74.6.解 (1)由题意,得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 3x ,x ≥1,x +2,-12<x <1,-3x ,x ≤-12.当x ≥1时,由f (x )≥3得3x ≥3,解得x ≥1;当-12<x <1时,由f (x )≥3得x +2≥3,解得x ≥1, 这与-12<x <1矛盾,故舍去;当x ≤-12时,由f (x )≥3得-3x ≥3,解得x ≤-1.综上可知,不等式f (x )≥3的解集为{x |x ≤-1或x ≥1}.(2)画出函数y =f (x )的图象,如图所示,其中A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,B (1,3), ∴k AB =3-321+12=1,∴直线y =x +a 与直线AB 平行.若要围成多边形,则a >2.易得直线y =x +a 与y =f (x )的图象交于两点C ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2,3a 2,D ⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 4,3a 4,则|CD|=2·|a2+a4|=324a,平行线AB与CD间的距离d=|a-2|2=a-22,|AB|=322,∴梯形ABCD的面积S=322+324a2·a-22=32+34a2·(a-2)=92(a>2),即(a+2)(a-2)=12,∴a=4.故所求实数a的值为4.。
不等式高考真题
高考数学真题分类汇编不等式一、单选题1.(2021·全国(文))下列函数中最小值为4的是( ) A .224y x x =++B .4sin sin y x x=+C .222x x y -=+D .4ln ln y x x=+4.(2021·浙江)已知,,αβγ是互不相同的锐角,则在sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα三个值中,大于12的个数的最大值是( ) A .0B .1C .2D .35.(2020·浙江)已知a ,b ∈R 且ab ≠0,对于任意x ≥0 均有(x –a )(x–b )(x–2a–b )≥0,则( ) A .a <0B .a >0C .b <0D .b >07.(2020·全国(文))已知集合2{|340},{4,1,3,5}A x x x B =--<=-,则A B =( )A .{4,1}-B .{1,5}C .{3,5}D .{1,3}9.(2019·浙江)设,a b ∈R ,数列{}n a 中,211,n n a a a a b +==+,N n *∈ ,则A .当101,102b a => B .当101,104b a =>C .当102,10b a =-> D .当104,10b a =-> 12.(2018·全国(理))设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则 A .0a b ab +<< B .0ab a b <+< C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+16.(2017·山东(理))若a>b>0,且ab=1,则下列不等式成立的是 A .21log ()2a ba ab b +<<+ B .21log ()2a b a b a b<+<+ C . 21log ()2a b a a b b +<+< D . 21log ()2aba b a b +<+< 二、多选题18.(2020·海南)已知a >0,b >0,且a +b =1,则( )A .2212a b +≥ B .122a b ->C .22log log 2a b +≥- D三、填空题19.(2020·天津)已知0,0a b >>,且1ab =,则11822a b a b+++的最小值为_________. 20.(2020·江苏)已知22451(,)x y y x y R +=∈,则22xy +的最小值是_______..23.(2019·天津(文)) 设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为________.24.(2019·天津(文)) 设x ∈R ,使不等式2320x x +-<成立的x 的取值范围为_________. 25.(2019·天津(理))设0,0,25x y x y >>+=,______.26.(2018·江苏)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,120ABC ∠=︒,ABC ∠的平分线交AC 于点D ,且1BD =,则4a c +的最小值为________. 28.(2018·天津(理))已知,R a b ∈,且360a b -+=,则128ab+的最小值为_____________. 29.(2018·天津(文))已知a R ∈,函数()22220220x x a x f x x x a x ⎧++-≤=⎨-+->⎩,,,.若对任意x ∈[–3,+∞),f (x )≤x 恒成立,则a 的取值范围是__________. 30.(2017·山东(文))若直线1(00)x ya b a b+=>,>过点(1,2),则2a b +的最小值为_____. 31.(2017·天津(文))若,a b ∈R ,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________.32.(2017·北京(文))能够说明“设,,a b c 是任意实数,若a b c >>,则a b c +>”是假命题的一组整数,,a b c 的值依次为__________.33.(2017·江苏)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是__________. 34.(2017·山东(文))若直线1(00)x ya b a b+=>,>过点(1,2),则2a+b 的最小值为______.近五年(2017-2021)高考数学真题分类汇编四、不等式(答案解析)1.C 【解析】对于A ,()2224133y x x x =++=++≥,当且仅当1x =-时取等号,所以其最小值为3,A 不符合题意;对于B ,因为0sin 1x <≤,4sin 4sin y x x=+≥=,当且仅当sin 2x =时取等号,等号取不到,所以其最小值不为4,B 不符合题意;对于C ,因为函数定义域为R ,而20x >,2422242xxx xy -=+=+≥=,当且仅当22x =,即1x =时取等号,所以其最小值为4,C 符合题意;对于D ,4ln ln y x x=+,函数定义域为()()0,11,+∞,而ln x R ∈且ln 0x ≠,如当ln 1x =-,5y =-,D 不符合题意.故选:C .4.C【解析】法1:由基本不等式有22sin cos sin cos 2αβαβ+≤,同理22sin cos sin cos 2βγβγ+≤,22sin cos sin cos 2γαγα+≤,故3sin cos sin cos sin cos 2αββγγα++≤, 故sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα不可能均大于12. 取6πα=,3πβ=,4πγ=,则1111sin cos ,sin cos ,sin cos 4222αββγγα=<=>=>, 故三式中大于12的个数的最大值为2, 故选:C.法2:不妨设αβγ<<,则cos cos cos ,sin sin sin αβγαβγ>><<,由排列不等式可得:sin cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin cos αββγγααγββγα++≤++,而()13sin cos sin cos sin cos sin sin 222αγββγαγαβ++=++≤, 故sin cos ,sin cos ,sin cos αββγγα不可能均大于12. 取6πα=,3πβ=,4πγ=,则1111sin cos ,sin cos ,sin cos 4222αββγγα=<=>=>, 故三式中大于12的个数的最大值为2,故选:C. 5.C 【解析】因为0ab ≠,所以0a ≠且0b ≠,设()()()(2)f x x a x b x a b =----,则()f x 的零点为123,,2x a x b x a b ===+当0a >时,则23x x <,1>0x ,要使()0f x ≥,必有2a b a +=,且0b <, 即=-b a ,且0b <,所以0b <;当0a <时,则23x x >,10x <,要使()0f x ≥,必有0b <.综上一定有0b <.故选:C 7.D 【分析】首先解一元二次不等式求得集合A ,之后利用交集中元素的特征求得A B ,得到结果.【解析】由2340x x --<解得14x -<<,所以{}|14A x x =-<<, 又因为{}4,1,3,5B =-,所以{}1,3A B =,故选:D.9.A 【分析】若数列{}n a 为常数列,101a a a ==,则只需使10a ≤,选项的结论就会不成立.将每个选项的b 的取值代入方程20x x b -+=,看其是否有小于等于10的解.选项B 、C 、D 均有小于10的解,故选项B 、C 、D 错误.而选项A 对应的方程没有解,又根据不等式性质,以及基本不等式,可证得A 选项正确. 【解析】若数列{}n a 为常数列,则1n a a a ==,由21n n a a b +=+,可设方程20x x b -+=选项A :12b =时,2112n n a a +=+,2102x x -+=, 1210∆=-=-<,故此时{}n a 不为常数列,222112n n n n a a a +=+=+≥,且2211122a a =+≥,792a a ∴≥≥21091610a a >≥>,故选项A 正确;选项B :14b =时,2114n n a a +=+,2104x x -+=,则该方程的解为12x =,即当12a =时,数列{}n a 为常数列,12n a =,则101102a =<,故选项B 错误;选项C :2b =-时,212n n a a +=-,220x x --=该方程的解为1x =-或2,即当1a =-或2时,数列{}n a 为常数列,1n a =-或2,同样不满足1010a >,则选项C 也错误;选项D :4b =-时,214n n a a +=-,240x x --=该方程的解为12x =, 同理可知,此时的常数列{}n a 也不能使1010a >,则选项D 错误.故选:A.12.B 【解析】.0.30.3log0.2,2a b log ==0.2211log0.3,0.3log a b∴==0.3110.4log a b ∴+= 1101a b ∴<+<,即01a b ab+<< 又a 0,b 0>< ab 0∴<即ab a b 0<+< 故选B.16.B 【解析】因为0a b >>,且1ab =,所以221,01,1,log ()log 1,2aba b a b ><<∴+= 12112log ()a ba ab a a b b b+>+>+⇒+>+ ,所以选B. 18.ABD 【解析】对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确; 对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确;对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭, 当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+≤++=,≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确;故选:ABD 19.4【解析】0,0,0a b a b >>∴+>,1ab =,11882222ab ab a b a b a b a b∴++=++++842a b a b +=+≥=+,当且仅当a b +=4时取等号,结合1ab =,解得22a b =-=+22a b =+=.故答案为:420.45【解析】∈22451x y y += ∈0y ≠且42215y x y -=∈42222221144+5555y y x y y y y -+=+=≥=,当且仅当221455y y =,即2231,102x y ==时取等号.∈22x y +的最小值为45.故答案为:45.23.92.【解析】由24x y +=,得24x y +=≥,得2xy ≤ (1)(21)221255592222x y xy x y xy xy xy xy xy ++++++===+≥+=,等号当且仅当2x y =,即2,1x y ==时成立.故所求的最小值为92.24.2(1,)3-【解析】2320x x +-<,即(1)(32)0x x +-<,即213x -<<,故x 的取值范围是2(1,)3-.25.(1)(2xxy +=0,0,25,0,x y x y xy >>+=>≥= 当且仅当3xy =,即3,1x y ==时成立,故所求的最小值为26.9【解析】由题意可知,ABC ABD BCD S S S =+△△△,由角平分线性质和三角形面积公式得111sin1201sin 601sin 60222ac a c ︒=⨯⨯︒+⨯⨯︒,化简得11,1ac a c a c=++=,因此1144(4)()559,c a a c a c a c a c +=++=++≥+=当且仅当23c a ==时取等号,则4a c +的最小值为9. 28.14【解析】由360a b -+=可知36a b -=-,且312228aa bb -+=+,因为对于任意x ,20x >恒成立,结合均值不等式的结论可得:3122224a b-+≥==.当且仅当32236a b a b -⎧=⎨-=-⎩,即31a b =-⎧⎨=⎩时等号成立.综上可得128ab +的最小值为14.29.1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】∈当0x >时,()f x x ≤即:222x x a x -+-≤,整理可得:21122a x x ≥-+,由恒成立的条件可知:()2max 11022a x x x ⎛⎫≥-+> ⎪⎝⎭,结合二次函数的性质可知: 当12x =时,2max 1111122848x x ⎛⎫-+=-+= ⎪⎝⎭,则18a ≥; ∈当30x -≤≤时,()f x x ≤即:222x x a x ++-≤-,整理可得:232a x x ≤--+, 由恒成立的条件可知:()()2min3230a x x x ≤--+-≤≤,结合二次函数的性质可知: 当3x =-或0x =时,()2min322x x --+=,则2a ≤;综合∈∈可得a 的取值范围是1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故答案为1,28⎡⎤⎢⎥⎣⎦.30.8【解析】因为直线1(00)x y a b a b+=>,>过点(1,2),所以121a b +=,因为00a b >,>,所以()124222248a b a b a b a b b a ⎛⎫+=++=+++≥+ ⎪⎝⎭,当且仅当4a bb a=,即2,4a b ==时取等号,所以2a b +的最小值为831.4【解析】44224141144a b a b ab ab ab ab +++≥=+≥= ,(前一个等号成立条件是222a b =,后一个等号成立的条件是12ab =,两个等号可以同时取得,则当且仅当22,24a b ==时取等号).32.1,2,3---【解析】()123,1233->->--+-=->-,矛盾,所以−1,−2,−3可验证该命题是假命题. 33.30【解析】总费用为600900464()4240x x x x +⨯=+≥⨯=,当且仅当900x x=,即30x =时等号成立.故答案为30.34.8【解析】1212412(2)()448b a a b a b a b a b a b +=∴+=++=++≥+= ,当且仅当2b a = 时取等号.。
不等式高考试题精选
不等式高考试题精选(2)一.填空题(共40小题)1.已知a>0,b>0,且2a+b=4,则的最小值是.2.已知正数a,b满足4a+b=ab,则a+b的最小值为.3.函数f(x)=x+(x>0)的最小值为.4.已知,那么y的最小值是.5.设x,y∈R+且x+y=2,则+的最小值为.6.均值不等式已知x+3y=4xy,x>0,y>0则x+y的最小值是.7.若x>0,y>0,且xy=4,则的最小值为.8.若实数x满足x>﹣4,则函数f(x)=x+的最小值为.9.若实数a,b满足2a+2b=1,则a+b的最大值是.10.若x>1,则x+的最小值是.11.已知a>0,b>0且a+b=2,则的最小值为.12.若x,y>0,且,则x+3y的最小值为.13.若x≥0,则y=x+的取值范围为.14.若x∈(1,+∞),则y=x的最小值是.15.已知x>0,y>0,且2x+y=1,则+的最小值是.16.已知正实数x,y满足2x+y=1,则xy的最大值为.17.若x>0,y>0,x+xy=2,则x+y的最小值是.18.若x,y∈R,且3x+9y=2,则x+2y的最大值是.19.已知正数x,y满足,则log2x+log2y的最小值为.20.已知a>0,b>0,a+2b=3,则+的最小值为.21.已知x>0,则的最小值为.22.已知ab>0,且a+4b=1,则的最小值为.23.当x>0时,不等式x+≥a恒成立,则实数a的取值范围是.24.若正数x,y满足x+2y﹣9=0,则的最小值为.25.已知不等式对一切x∈(1,+∞)恒成立,则实数m的取值范围是.26.已知正数x,y满足2x+y=1,则+的最小值为.27.已知x>0,则的最小值等于.28.若正数x,y满足=5,则4x+3y的最小值为.29.若不等式x2﹣log a x<0对一切恒成立,则a的取值范围为.30.若正实数{a n}满足a+2b=1,则+的最小值为.31.已知x,y∈R*,且x+4y=1,则+的最小值为.32.已知函数f(x)=4x+(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a=.33.已知x>0,则函数f(x)=7﹣x﹣的最大值为.34.已知=1,且x>0,y>0,则x+y的最小值是.35.若直线ax+by﹣2=0(a>0,b>0)过点(1,2),则的最小值为.36.已知x>0,y>0,4x+y=1,则+的最小值为.37.设x≥0,y≥0,若2x+y=2,则xy2的最大值是.38.已知实数x,y满足y=2,则+的最小值为.39.若实数a,b满足2a=5b=λ且,则λ的值为.40.不等式(x﹣3)2﹣2﹣3<0的解是.不等式高考试题精选(2)参考答案与试题解析一.填空题(共40小题)1.已知a>0,b>0,且2a+b=4,则的最小值是.【解答】解:因为a>0,b>0,所以,所以.故答案为.2.已知正数a,b满足4a+b=ab,则a+b的最小值为9.【解答】解:∵正数a,b满足4a+b=ab,即=1.则a+b=(a+b)=5++≥5+2=9,当且仅当b=2a=6时取等号.∴a+b的最小值为9.故答案为:9.3.函数f(x)=x+(x>0)的最小值为4.【解答】解:∵x>0,∴f(x)=x+≥=4,当且仅当x=,即x=2时,函数f(x)=x+(x>0)的最小值为4.故答案为:44.已知,那么y的最小值是3.【解答】解:∵x>1,则y=x﹣1++1≥2+1=3,当且仅当x=2时取等号.故答案为:3.5.设x,y∈R+且x+y=2,则+的最小值为.【解答】解:∵x,y∈R+且x+y=2,∴+===,当且仅当=时取等号.∴+的最小值为.故答案为:.6.均值不等式已知x+3y=4xy,x>0,y>0则x+y的最小值是.【解答】解:x+3y=4xy,x>0,y>0,∴=4.则x+y=(x+y)=≥=,当且仅当x=y=时取等号.故答案为:.7.若x>0,y>0,且xy=4,则的最小值为1.【解答】解:x>0,y>0,且xy=4,则≥2=1,当且仅当x=y=2时取等号,故选:18.若实数x满足x>﹣4,则函数f(x)=x+的最小值为2.【解答】解:∵x>﹣4,∴x+4>0,∴f(x)=x+=x+4+﹣4≥2﹣4=2当且仅当x+4=即x=﹣1时取等号,故答案为:2.9.若实数a,b满足2a+2b=1,则a+b的最大值是﹣2.【解答】解:∵2a+2b=1,∴=,即,∴a+b≤﹣2,当且仅当,即a=b=﹣1时取等号,∴a=b=﹣1时,a+b取最大值﹣2.故答案为:﹣2.10.若x>1,则x+的最小值是3.【解答】解:∵x>1,∴x+=x﹣1++1+1=3,当且仅当x﹣1=即x=2时取等号,∴x=2时x+取得最小值3,故答案为:3.11.已知a>0,b>0且a+b=2,则的最小值为2.【解答】解:∵a>0,b>0且a+b=2,则===2,当且仅当a=b=1时取等号.因此其最小值为2.故答案为:2.12.若x,y>0,且,则x+3y的最小值为16.【解答】解:∵x,y>0,且,∴x+3y==10+≥10+6=16,当且仅当x+3y=1,即=y取等号.因此x+3y的最小值为16.故答案为16.13.若x≥0,则y=x+的取值范围为[3,+∞).【解答】解:∵x≥0,则y=x+=x+1+﹣1≥2﹣1=3,当且仅当x=1时取等号.∴y=x+的取值范围为[3,+∞).故答案为:[3,+∞).14.若x∈(1,+∞),则y=x的最小值是5.【解答】解:∵x∈(1,+∞),∴x﹣1>0,∴y=x+=x﹣1++1≥2 +1=4+1=5,当且仅当x=3时取等号,∴y=x+的最小值是5,故答案为:5.15.已知x>0,y>0,且2x+y=1,则+的最小值是3+2.【解答】解:∵x>0,y>0,且2x+y=1,则+=(2x+y)=3+≥3+2=3+2,当且仅当y==﹣1时取等号.其最小值为3+2.故答案为:3+2.16.已知正实数x,y满足2x+y=1,则xy的最大值为.【解答】解:根据题意,正实数x,y满足2x+y=1,则xy=(2x)y≤[]2=×=,当且仅当2x=y=,时等号成立,即xy的最大值为;故答案为:.17.若x>0,y>0,x+xy=2,则x+y的最小值是2﹣1.【解答】解:∵x>0,y>0,x+xy=2,∴y=﹣1,∴x+y=x+﹣1﹣1=2﹣1,当且仅当x=时取等号.故答案为:2﹣1.18.若x,y∈R,且3x+9y=2,则x+2y的最大值是0.【解答】解:∵3x+9y=2,∴2=3x+9y≥2=2,当且仅当x=0,y=0时取等号,∴3x+2y≤1=30,∴x+2y≤0,∴则x+2y的最大值是0,故答案为:019.已知正数x,y满足,则log2x+log2y的最小值为2.【解答】解:正数x,y满足+=xy,∴xy=+≥2=,当且仅当y=16x时,即x=取等号,∴(xy)3≥43,解得xy≥4,∴log2x+log2y=log2xy≥log24=2,故答案为:2.20.已知a>0,b>0,a+2b=3,则+的最小值为.【解答】解:∵a>0,b>0,a+2b=3,∴+=(+)(a+2b)×=≥+=,(当且仅当=即a=,b=时取等号),∴+的最小值为;故答案为:.21.已知x>0,则的最小值为4.【解答】解:∵x>0,∴=4,当且仅当x=时取等号.因此的最小值为4.故答案为4.22.已知ab>0,且a+4b=1,则的最小值为9.【解答】解:∵ab>0,且a+4b=1,∴=()(a+4b)=1+4++≥5+2=9,当且仅当a=,b=时取等号,∴的最小值为9,故答案为:9.23.当x>0时,不等式x+≥a恒成立,则实数a的取值范围是(﹣∞,2] .【解答】解:当x>0时,不等式x+≥2=2,当且仅当x=1时取等号,∵不等式x+≥a恒成立,∴a≤2,故答案为:(﹣∞,2]24.若正数x,y满足x+2y﹣9=0,则的最小值为1.【解答】解:,x=y=3时取等号.所以的最小值为1.故答案为:125.已知不等式对一切x∈(1,+∞)恒成立,则实数m的取值范围是[﹣5,+∞).【解答】解:不等式可得:(x﹣1)+>﹣1﹣m.∵x>1,∴x﹣1>0,∴(x﹣1)+≥2=4,当且仅当x=3时取等号.即:4≥﹣1﹣m,解得:m≥﹣5.实数m的取值范围是[﹣5,+∞).故答案为:[﹣5,+∞).26.已知正数x,y满足2x+y=1,则+的最小值为.【解答】解:正数x,y满足2x+y=1,则+=(2x+y)=2+++≥+2=,当且仅当x=y=时取等号.∴+的最小值为.故答案为:.27.已知x>0,则的最小值等于2+4.【解答】解:≥2+2=2+4,当且仅当x=时取等号,故最小值为.故答案为:2+428.若正数x,y满足=5,则4x+3y的最小值为5.【解答】解:正数x,y满足=5,则4x+3y=(4x+3y)=≥=5,当且仅当y=2x=1时取等号.∴4x+3y的最小值为5.故答案为:5.29.若不等式x2﹣log a x<0对一切恒成立,则a的取值范围为[).【解答】解:不等式x2﹣log a x<0对一切恒成立,即x2<log a x在内图象二次函数在下方,对数函数在上方;由此可知:0<a<1,当时,y=x2,这二次函数是递增函数,最大值小于.而y=log a x对数函数是减函数,其最小值大于log a.∴log a解得:a≥.∴a的取值范围为[)故答案为[).30.若正实数{a n}满足a+2b=1,则+的最小值为9.【解答】解:+=(a+2b)(+)=1+4++≥5+2=5+4=9,当且仅当a=b=,故+的最小值为9.故答案为:9.31.已知x,y∈R*,且x+4y=1,则+的最小值为9.【解答】解:已知x,y∈R*,且x+4y=1,则+=≥5+4=9.故答案为:9.32.已知函数f(x)=4x+(x>0,a>0)在x=3时取得最小值,则a=36.【解答】解:∵x>0,a>0,∴f(x)=4x+≥2=4,当且仅当4x=即x=时取得等号.∴,解得a=36.故答案为:36.33.已知x>0,则函数f(x)=7﹣x﹣的最大值为1.【解答】解:∵x>0,则函数f(x)=7﹣x﹣=7﹣≤7﹣=1,当且仅当x=3时取等号.故答案为:1.34.已知=1,且x>0,y>0,则x+y的最小值是25.【解答】解:∵=1,且x>0,y>0,∴x+y=()(x+y)=13++≥13+2=25当且仅当=即x=10且y=15时取等号.故选答案为:25.35.若直线ax+by﹣2=0(a>0,b>0)过点(1,2),则的最小值为.【解答】解:直线ax+by﹣2=0(a>0,b>0)过点(1,2),∴a+2b=2.则=+=≥=,当且仅当a=b=时取等号.故答案为:.36.已知x>0,y>0,4x+y=1,则+的最小值为16.【解答】解:∵x>0,y>0,4x+y=1,则+=(4x+y)=8+≥8+2=16,当且仅当y=4x=时取等号.其最小值为16.故答案为:16.37.设x≥0,y≥0,若2x+y=2,则xy2的最大值是.【解答】解:∵x≥0,y≥0,2x+y=2,∴2=2x++≥,化为:xy2≤,当且仅当4x=y=时取等号.则xy2的最大值是.故答案为:.38.已知实数x,y满足y=2,则+的最小值为.【解答】解:实数x,y满足y=2,∴y==,即xy=4.则+≥2=2=,当且仅当x=2y=2时取等号.故答案为:.39.若实数a,b满足2a=5b=λ且,则λ的值为10.【解答】解:∵2a=5b=λ,∴a=log2λ,b=log5λ,故=logλ2,=logλ5,故=logλ10,解得:λ=10,故答案为:10.40.不等式(x﹣3)2﹣2﹣3<0的解是(0,6).【解答】解:设=t,则原不等式化为t2﹣2t﹣3<0,(t≥0),所以t∈[0,3),即∈[0,3),所以(x﹣3)2<9,解得﹣3<x﹣3<3,所以0<x<6,故原不等式的解集为(0,6);故答案为:(0,6).。
高考数学真题:不等式选讲含答案
专题十六 不等式选讲 第四十二讲 不等式选讲2019年1.(2019全国I 理23)[选修4—5:不等式选讲](10分) 已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.证明: (1)222111a b c a b c++≤++; (2)333()()()24a b b c c a +++≥++.2. (2019全国II 理23)[选修4-5:不等式选讲](10分) 已知()|||2|().f x x a x x x a =-+-- (1)当1a =时,求不等式()0f x <的解集; (2)若(,1)x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围.3.(2019全国III 理23)[选修4-5:不等式选讲](10分) 设,,x y z ∈R ,且1x y z ++=.(1)求222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值;(2)若2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥成立,证明:3a ≤-或1a ≥-.2010-2018年解答题1.(2018全国卷Ⅰ)[选修4–5:不等式选讲](10分)已知()|1||1|f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围. 2.(2018全国卷Ⅱ) [选修4-5:不等式选讲](10分)设函数()5|||2|=-+--f x x a x . (1)当1a =时,求不等式()0≥f x 的解集;(2)若()1≤f x ,求a 的取值范围.3.(2018全国卷Ⅲ) [选修4—5:不等式选讲](10分)设函数()|21||1|f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图像;(2)当[0,)x ∈+∞时,()f x ax b +≤,求a b +的最小值.4.(2018江苏)D .[选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)若x ,y ,z 为实数,且226x y z ++=,求222x y z ++的最小值. 5.(2017新课标Ⅰ)已知函数2()4f x x ax =-++,()|1||1|g x x x =++-.(1)当1a =时,求不等式()()f x g x ≥的解集;(2)若不等式()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,求a 的取值范围. 6.(2017新课标Ⅱ)已知0a >,0b >,332a b +=,证明:(1)55()()4a b a b ++≥; (2)2a b +≤.7.(2017新课标Ⅲ)已知函数()|1||2|f x x x =+--.(1)求不等式()1f x ≥的解集;(2)若不等式2()f x x x m -+≥的解集非空,求m 的取值范围.8.(2017江苏)已知a ,b ,c ,d 为实数,且224a b +=,2216c d +=,证明8ac bd +≤.9.(2016年全国I 高考)已知函数()|1||23|f x x x =+--.(I )在图中画出()y f x =的图像; (II )求不等式|()|1f x >的解集.10.(2016年全国II )已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集. (I )求M ;(II )证明:当a ,b M ∈时,1a b ab +<+. 11.(2016年全国III 高考)已知函数()|2|f x x a a =-+(Ⅰ)当a =2时,求不等式()6f x ≤的解集;(Ⅱ)设函数()|21|g x x =-,当x ∈R 时,()()3f x g x +≥,求a 的取值范围. 12.(2015新课标1)已知函数()|1|2||f x x x a =+--,0a >.(Ⅰ)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(Ⅱ)若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 13.(2015新课标2)设,,,a b c d 均为正数,且a b c d +=+,证明:(Ⅰ)若ab >cd a b c d >a b c d >||||a b c d -<- 的充要条件.14.(2014新课标1)若0,0a b >>,且11a b+=. (Ⅰ) 求33a b +的最小值;(Ⅱ)是否存在,a b ,使得236a b +=?并说明理由. 15.(2014新课标2)设函数()f x =1(0)x x a a a++->(Ⅰ)证明:()f x ≥2;(Ⅱ)若()35f <,求a 的取值范围.16.(2013新课标1)已知函数()f x =|21||2|x x a -++,()g x =3x +.(Ⅰ)当a =-2时,求不等式()f x <()g x 的解集; (Ⅱ)设a >-1,且当x ∈[2a -,12)时,()f x ≤()g x ,求a 的取值范围. 17.(2013新课标2)设,,a b c 均为正数,且1a b c ++=,证明:(Ⅰ)13ab bc ca ++≤(Ⅱ)2221a b c b c a++≥ 18.(2012新课标)已知函数|2|||)(-++=x a x x f .(Ⅰ)当|3-=a 时,求不等式()3f x 的解集;(Ⅱ)若()|4|f x x -的解集包含]2,1[,求a 的取值范围.19.(2011新课标)设函数()3f x x a x =-+,其中0a >. (Ⅰ)当1a =时,求不等式()32f x x ≥+的解集; (Ⅱ)若不等式()0f x ≤的解集为{}|1x x ≤- ,求a 的值.专题十六 不等式选讲第四十二讲 不等式选讲答案部分2019年1.解析(1)因为2222222,2,2a b ab b c bc c a ac +≥+≥+≥,又1abc =,故有222111ab bc ca a b c ab bc ca abc a b c++++≥++==++.所以222111a b c a b c++≤++. (2)因为, , a b c 为正数且1abc =,故有333()()()a b b c c a +++++≥=3(+)(+)(+)a b b c a c3≥⨯⨯⨯=24.所以333()()()24a b b c c a +++++≥.2.解析(1)当a =1时,()=|1| +|2|(1)f x x x x x ---. 当1x <时,2()2(1)0f x x =--<;当1x ≥时,()0f x ≥. 所以,不等式()0f x <的解集为(,1)-∞. (2)因为()=0f a ,所以1a ≥.当1a ≥,(,1)x ∈-∞时,()=() +(2)()=2()(1)<0f x a x x x x a a x x ----- 所以,a 的取值范围是[1,)+∞.3.解析(1)由于2[(1)(1)(1)]x y z -++++222(1)(1)(1)2[(1)(1)(1)(1)(1)(1)]x y z x y y z z x =-+++++-++++++-2223(1)(1)(1)x y z ⎡⎤≤-++++⎣⎦,故由已知得2224(1)(1)(1)3x y z -++++≥, 当且仅当x =53,y =–13,13z =-时等号成立. 所以222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值为43.(2)由于2[(2)(1)()]x y z a -+-+-222(2)(1)()2[(2)(1)(1)()()(2)]x y z a x y y z a z a x =-+-+-+--+--+--2223(2)(1)()x y z a ⎡⎤-+-+-⎣⎦,故由已知2222(2)(2)(1)()3a x y z a +-+-+-, 当且仅当43a x -=,13a y -=,223a z -=时等号成立. 因此222(2)(1)()x y z a -+-+-的最小值为2(2)3a +.由题设知2(2)133a +,解得3a -或1a -.2010-2018年1.【解析】(1)当1a =时,()|1||1|f x x x =+--,即2,1,()2,11,2, 1.--⎧⎪=-<<⎨⎪⎩≤≥x f x x x x故不等式()1f x >的解集为1{|}2x x >.(2)当(0,1)x ∈时|1||1|x ax x +-->成立等价于当(0,1)x ∈时|1|1ax -<成立. 若0≤a ,则当(0,1)x ∈时|1|1-≥ax ; 若0a >,|1|1ax -<的解集为20x a <<,所以21≥a,故02<≤a . 综上,a 的取值范围为(0,2].2.【解析】(1)当1=a 时,24,1,()2,12,26, 2.+-⎧⎪=-<⎨⎪-+>⎩≤≤x x f x x x x可得()0≥f x 的解集为{|23}-≤≤x x . (2)()1≤f x 等价于|||2|4++-≥x a x .而|||2||2|++-+≥x a x a ,且当2=x 时等号成立.故()1≤f x 等价于|2|4+≥a . 由|2|4+≥a 可得6-≤a 或2≥a ,所以a 的取值范围是(,6][2,)-∞-+∞.3.【解析】(1)13,,21()2,1,23, 1.x xf x x xx x⎧-<-⎪⎪⎪=+-<⎨⎪⎪⎪⎩≤≥()y f x=的图像如图所示.(2)由(1)知,()y f x=的图像与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当3a≥且2b≥时,()f x ax b+≤在[0,)+∞成立,因此a b+的最小值为5.4.D.【证明】由柯西不等式,得2222222()(122)(22)x y z x y z++++++≥.因为22=6x y z++,所以2224x y z++≥,当且仅当122x y z==时,不等式取等号,此时244333x y z===,,,所以222x y z++的最小值为4.5.【解析】(1)当1a=时,不等式()()f xg x≥等价于2|1||1|40x x x x-+++--≤.①当1x<-时,①式化为2340x x--≤,无解;当11x-≤≤时,①式化为220x x--≤,从而11x-≤≤;当1x >时,①式化为240x x +-≤,从而112x -+<≤. 所以()()f x g x ≥的解集为1{|1}2x x -+-<≤. (2)当[1,1]x ∈-时,()2g x =.所以()()f x g x ≥的解集包含[1,1]-,等价于当[1,1]x ∈-时()2f x ≥. 又()f x 在[1,1]-的最小值必为(1)f -与(1)f 之一, 所以(1)2f -≥且(1)2f ≥,得11a -≤≤. 所以a 的取值范围为[1,1]-.6.【解析】(1)556556()()a b a b a ab a b b ++=+++3323344()2()a b a b ab a b =+-++ 2224()ab a b =+-4≥(2)∵33223()33a b a a b ab b +=+++23()ab a b =++ 23()2()4a b a b +++≤33()24a b +=+,所以3()8a b +≤,因此2a b +≤.7.【解析】(1)3,1()21,123,2x f x x x x -<-⎧⎪=--⎨⎪>⎩≤≤,当1x <-时,()f x 1≥无解;当x -12≤≤时,由()f x 1≥得,x -211≥,解得x 12≤≤当>2x 时,由()f x 1≥解得>2x . 所以()f x 1≥的解集为{}x x 1≥.(2)由()f x x x m -+2≥得m x x x x +---+212≤,而x x x x x x x x +---+--+2212+1+2≤x ⎛⎫ ⎪⎝⎭2355=--+244≤且当32x =时,2512=4x x x x +---+. 故m 的取值范围为5-,4⎛⎤∞ ⎥⎝⎦.8.【解析】证明:由柯西不等式可得:22222()()()ac bd a b c d +++≤,因为22224,16,a b c d +=+= 所以2()64ac bd +≤, 因此8ac bd +≤. 9.【解析】(1)如图所示:(2)()4133212342x x f x x x x x ⎧⎪--⎪⎪=--<<⎨⎪⎪-⎪⎩,≤,,≥,()1f x >.当1x -≤,41x ->,解得5x >或3x <,1x -∴≤. 当312x -<<,321x ->,解得1x >或13x <,113x -<<∴或312x <<,当32x ≥,41x ->,解得5x >或3x <,332x <∴≤或5x >,综上,13x <或13x <<或5x >,()1f x >∴,解集为()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,.10.【解析】(I )当12x <-时,()11222f x x x x =---=-,若112x -<<-;当1122x -≤≤时,()111222f x x x =-++=<恒成立;当12x >时,()2f x x =,若()2f x <,112x <<.综上可得,{}|11M x x =-<<.(Ⅱ)当()11a b ∈-,,时,有()()22110a b -->, 即22221a b a b +>+,则2222212a b ab a ab b +++>++, 则()()221ab a b +>+, 即1a b ab +<+,证毕.11.【解析】(Ⅰ)当2a =时,()|22|2f x x =-+.解不等式|22|26x -+,得13x-.因此,()6f x ≤的解集为{|13}x x-.(Ⅱ)当x R ∈时,()()|2||12|f x g x x a a x +=-++-|212|x a x a -+-+|1|a a =-+,当12x =时等号成立, 所以当x R ∈时,()()3f x g x +等价于|1|3a a-+. ①当1a时,①等价于13a a -+,无解. 当1a >时,①等价于13a a -+,解得2a.所以a 的取值范围是[2,)+∞.12.【解析】(Ⅰ)当1a =时,不等式()1f x >化为|1|2|1|10x x +--->,当1x -≤时,不等式化为40x ->,无解;当11x -<<时,不等式化为320x ->,解得213x <<; 当1x ≥时,不等式化为20x -+>,解得12x <≤. 所以()1f x >的解集为2{|2}3x x <<. (Ⅱ)有题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--⎨⎪-++>⎩≤≤,所以函数()f x 图象与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21(,0),(21,0),(,1)3a A B a C a a -++,ABC ∆的面积为22(1)3a +.有题设得22(1)63a +>,故2a >.所以a 的取值范围为(2,)+∞. 13.【解析】(Ⅰ)∵2a b =++2c d =++由题设a b c d +=+,ab cd >得22>.>(Ⅱ)(ⅰ)若||||a b c d -<-,则22()()a b c d -<-, 即22()4()4a b ab c d cd +-<+-.因为a b c d +=+,所以ab cd >>>则22>,即a b c d ++>++ 因为a bc d ,所以ab cd ,于是2222()()4()4()a b a b ab c d cd c d -=+-<+-=-. 因此||||a b c d -<-,>||||a b c d -<-的充要条件.14.【解析】(I11a b =+≥,得2ab ≥,且当a b ==时取等号. 故33ab+≥≥,且当a b ==时取等号.所以33ab +的最小值为(II )由(I)知,23a b +≥≥.由于6>,从而不存在,a b , 使得236a b +=.15.【解析】(I )由0a >,有()f x 111()2x x a x x a a a a a=++-≥+--=+≥. 所以()f x ≥2. (Ⅱ)1(3)33f a a=++-. 当时a >3时,(3)f =1a a+,由(3)f <5得3<a<52.当0<a ≤3时,(3)f =16a a-+,由(3)f <5得12+<a ≤3.综上,a,52+). 16.【解析】(Ⅰ)当a =-2时,不等式()f x <()g x 化为|21||22|30x x x -+---<,设函数y =|21||22|3x x x -+---,y =15, 212, 1236, 1x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩,其图像如图所示,从图像可知,当且仅当(0,2)x ∈时,y <0,∴原不等式解集是{|02}x x <<. (Ⅱ)当x ∈[2a -,12)时,()f x =1a +,不等式()f x ≤()g x 化为13a x ++≤,∴2x a -≥对x ∈[2a -,12)都成立,故2a-≥2a -,即a ≤43,∴a 的取值范围为(-1,43].17.【解析】(Ⅰ)2222222,2,2a b ab b c bc c a ca +≥+≥+≥得222a b c ab bc ca ++≥++由题设得()21a b c ++=,即2222221a b c ab bc ca +++++=.所以()31ab bc ca ++≤,即13ab bc ca ++≤(Ⅱ)∵2222,2,2a b c b a c b a c b c a +≥+≥+≥ ∴222()2()a b c a b c a b c b c a+++++≥++ 即222a b c a b c b c a++≥++ ∴2221a b c b c a++≥ 18.【解析】(1)当3a =-时,()3323f x x x ⇔-+-2323x x x ⎧⇔⎨-+-⎩或23323x x x <<⎧⇔⎨-+-⎩或3323x x x ⎧⇔⎨-+-⎩1x⇔或4x.(2)原命题()4f x x ⇔-在[1,2]上恒成立24x a x x ⇔++--在[1,2]上恒成立 22x ax ⇔---在[1,2]上恒成立30a ⇔-.19.【解析】(Ⅰ)当1a =时,()32f x x ≥+可化为|1|2x -≥.由此可得 3x ≥或1x ≤-.故不等式()32f x x ≥+的解集为{|3x x ≥或1}x ≤-.( Ⅱ) 由()0f x ≤ 得30x a x -+≤,此不等式化为不等式组30x a x a x ≥⎧⎨-+≤⎩ 或30x aa x x ≤⎧⎨-+≤⎩,即4x a a x ⎧⎪⎨⎪⎩≥≤或2x aa x ⎧⎪⎨-⎪⎩≤≤,因为0a >,所以不等式组的解集为{}|2ax x ≤-,由题设可得2a-=1-,故2a =.。
高考不等式经典例题
高考不等式经典例题高考数学中的不等式经典例题通常包括比较两个数(式)的大小、不等式的性质、一元二次不等式恒成立问题、特值法判断不等式等。
以下是一些高考数学中不等式的经典例题:例1:比较两个数的大小题目:若a = 1/2, b = 3, c = 2, 请比较a, b, c的大小。
解答:因为a = 1/2 < 1 < 2 < 3 = b < c,所以a < b < c。
例2:不等式的性质题目:若x > 0, y > 0, 且x + y > 2, 请证明:xy < 1。
解答:根据不等式的性质,可以得到以下推导:x > 0, y > 0, 则x + y > 2 > 0, 所以xy < (x + y) / 2 < 1。
例3:一元二次不等式恒成立问题题目:若a, b, c均为实数,且a > 0, b > 0, c > 0。
求解不等式:ax2 + bx + c > 0。
解答:首先考虑判别式,由一元二次方程的判别式可知,当判别式小于0时,不等式恒成立。
因此,我们需要求解判别式:Δ= b2 - 4ac < 0,所以不等式ax2 + bx + c > 0恒成立。
例4:特值法判断不等式题目:若a, b为实数,且a > 0, b > 0。
求解不等式:a2 + b2 > ab。
解答:我们可以使用特值法来求解这个不等式。
取a = 2, b = 1,则a2 = 4, b2 = 1, ab = 2。
因为4 > 2 > 1,所以a2 + b2 > ab。
希望以上例题能够帮助你复习不等式部分的知识,祝你高考取得好成绩!。
不等式高考试题及答案
不等式高考试题及答案一、选择题1. 若不等式3x+2>7成立,则x的取值范围是:A. x < -1B. x > -1C. x < 1D. x > 1答案:D2. 已知不等式2(x-1) > 3(x+2),则x的取值范围是:A. x < -7/5B. x > -7/5C. x < -1D. x > -1答案:C3. 若x<y,则对x+y,下列不等式成立的是:A. x + y < 2xB. x + y < 2yC. x + y > 2xD. x + y > 2y答案:C4. 若不等式5x+3y > 6成立,下列不等式中一定成立的是:A. 10x + 6y > 12B. 5x + 6y > 12C. 5x + 3y > 6D. 10x + 3y > 6答案:D5. 下列不等式组中,解集与其他三个不同的是:A. {x | -2 < x < 3}B. {x | 0 < x < 5}C. {x | 1 < x < 4}D. {x | -3 < x < 2}答案:B二、填空题1. 若不等式2x - 1 > 5成立,则x的取值范围为________。
答案:x > 32. 若不等式-3(x - 1) < 2(x + 3)成立,则x的取值范围为________。
答案:x < 13/53. 已知不等式2x - 3 < 5x + 4,则x的取值范围为________。
答案:x > -7/34. 若不等式x + 5 > 2x - 3成立,则x的取值范围为________。
答案:x < 85. 若不等式3x - 2 > 5成立,则x的取值范围为________。
答案:x > 7/3三、解答题1. 解不等式组{x | 2x + 3 > 5, x - 1 < 4},并将解表示在数轴上。
(完整word版)高考不等式经典例题
高考不等式经典例题【例1】已知a >0,a ≠1,P =log a (a 3-a +1),Q =log a (a 2-a +1),试比较P 与Q 的大小.【解析】因为a 3-a +1-(a 2-a +1)=a 2(a -1), 当a >1时,a 3-a +1>a 2-a +1,P >Q ; 当0<a <1时,a 3-a +1<a 2-a +1,P >Q ; 综上所述,a >0,a ≠1时,P >Q . 【变式训练1】已知m =a +1a -2(a >2),n =x -2(x ≥12),则m ,n 之间的大小关系为( )A.m <nB.m >nC.m ≥nD.m ≤n【解析】选C.本题是不等式的综合问题,解决的关键是找中间媒介传递. m =a +1a -2=a -2+1a -2+2≥2+2=4,而n =x -2≤(12)-2=4.【变式训练2】已知函数f (x )=ax 2-c ,且-4≤f (1)≤-1,-1≤f (2)≤5,求f (3)的取值范围.【解析】由已知-4≤f (1)=a -c ≤-1,-1≤f (2)=4a -c ≤5. 令f (3)=9a -c =γ(a -c )+μ(4a -c ),所以⎩⎨⎧-=--=+1,94μγμγ⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=38,35μγ 故f (3)=-53(a -c )+83(4a -c )∈[-1,20].题型三 开放性问题【例3】已知三个不等式:①ab >0;② c a >db ;③bc >ad .以其中两个作条件,余下的一个作结论,则能组成多少个正确命题?【解析】能组成3个正确命题.对不等式②作等价变形:c a >d b ⇔bc -adab >0.(1)由ab >0,bc >ad ⇒bc -adab>0,即①③⇒②;(2)由ab >0,bc -adab >0⇒bc -ad >0⇒bc >ad ,即①②⇒③;(3)由bc -ad >0,bc -adab >0⇒ab >0,即②③⇒①.故可组成3个正确命题.【例2】解关于x 的不等式mx 2+(m -2)x -2>0 (m ∈R ). 【解析】当m =0时,原不等式可化为-2x -2>0,即x <-1; 当m ≠0时,可分为两种情况:(1)m >0 时,方程mx 2+(m -2)x -2=0有两个根,x 1=-1,x 2=2m .所以不等式的解集为{x |x <-1或x >2m};(2)m <0时,原不等式可化为-mx 2+(2-m )x +2<0, 其对应方程两根为x 1=-1,x 2=2m ,x 2-x 1=2m -(-1)=m +2m.①m <-2时,m +2<0,m <0,所以x 2-x 1>0,x 2>x 1, 不等式的解集为{x |-1<x <2m };②m =-2时,x 2=x 1=-1,原不等式可化为(x +1)2<0,解集为∅; ③-2<m <0时,x 2-x 1<0,即x 2<x 1,不等式解集为{x |2m <x <-1}.【变式训练2】解关于x 的不等式ax -1x +1>0. 【解析】原不等式等价于(ax -1)(x +1)>0.当a =0时,不等式的解集为{x |x <-1};当a >0时,不等式的解集为{x |x >1a 或x <-1};当-1<a <0时,不等式的解集为{x |1a <x <-1};当a =-1时,不等式的解集为∅;当a <-1时,不等式的解集为{x |-1<x <1a}.【例3】已知ax 2+bx +c >0的解集为{x |1<x <3},求不等式cx 2+bx +a <0的解集. 【解析】由于ax 2+bx +c >0的解集为{x |1<x <3},因此a <0, 解得x <13或x >1.(1)z =x +2y -4的最大值; (2)z =x 2+y 2-10y +25的最小值; (3)z =2y +1x +1的取值范围.【解析】作出可行域如图所示,并求出顶点的坐标A (1,3),B (3,1),C (7,9). (1)易知直线x +2y -4=z 过点C 时,z 最大. 所以x =7,y =9时,z 取最大值21. (2)z =x 2+(y -5)2表示可行域内任一点(x ,y )到定点M (0,5)的距离的平方, 过点M 作直线AC 的垂线,易知垂足N 在线段AC 上, 故z 的最小值是(|0-5+2|2)2=92.(3)z =2·y -(-12)x -(-1)表示可行域内任一点(x ,y )与定点Q (-1,-12)连线斜率的2倍.因为k QA =74,k QB =38,所以z 的取值范围为[34,72].【例1】(1)设x ,y ∈R +,且xy -(x +y )=1,则( )A .x +y ≥2(2+1)B .x +y ≤2(2+1) C. x +y ≤2(2+1)2 D. x +y ≥(2+1)2 (2)已知a ,b ∈R +,则ab ,a +b2,a 2+b 22,2aba +b的大小顺序是 . 【解析】(1)选A.由已知得xy =1+(x +y ),又xy ≤(x +y 2)2,所以(x +y2)2≥1+(x +y ). 解得x +y ≥2(2+1)或x +y ≤2(1-2). 因为x +y >0,所以x +y ≥2(2+1). (2)由a +b 2≥ab 有a +b ≥2ab ,即a +b ≥2ab ab ,所以ab ≥2aba +b .又a +b 2=a 2+2ab +b 24≤2(a 2+b 2)4,所以a 2+b 22≥a +b2, 所以a 2+b 22≥a +b 2≥ab ≥2aba +b. 【变式训练1】设a >b >c ,不等式1a -b +1b -c >λa -c 恒成立,则λ的取值范围是 .【解析】(-∞,4).因为a >b >c ,所以a -b >0,b -c >0,a -c >0.而(a -c )(1a -b +1b -c )=[(a -b )+(b -c )](1a -b +1b -c)≥4,所以λ<4. 【例2】(1)已知x <54,则函数y =4x -2+14x -5的最大值为 ;【解析】(1)因为x <54,所以5-4x >0. 所以y =4x -2+14x -5=-(5-4x +15-4x )+3≤-2+3=1.当且仅当5-4x =15-4x,即x =1时,等号成立. 所以x =1时,y max =1.【变式训练2】已知x ,a ,b ,y 成等差数列,x ,c ,d ,y 成等比数列,求(a +b )2cd 的取值范围.【解析】由等差数列、等比数列的性质得a +b =x +y ,cd =xy ,所以(a +b )2cd =(x +y )2xy =2+x y +y x ,当y x >0时,(a +b )2cd ≥4;当yx <0时,(a +b )2cd ≤0,故(a +b )2cd的取值范围是(-∞,0]∪[4,+∞).例 已知28,,0,1x y x y>+=,求xy 的最小值。
历年(2014-2023)全国高考数学真题分项(不等式选讲)好题汇编(附答案)
历年(2014-2023)全国高考数学真题分项(不等式选讲)好题汇编题型一:含绝对值不等式的解法1.(2021年高考全国乙卷理科·第23题)已知函数()3f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围.2.(2020年高考课标Ⅱ卷理科·第23题)已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x …的解集;(2)若()4f x …,求a 的取值范围.3.(2020江苏高考·第23题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤. 4.(2019·全国Ⅱ·理·第23题)已知函数()()2f x x a x x x a =-+--.()1当1a =时,求不等式()0f x <的解集;()2当(),1x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围.5.(2019·江苏·第23题)设x ∈R ,解不等式||+|2 1|>2x x -.6.(2015高考数学新课标1理科·第24题)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()12,0f x x x a a =+-->. (Ⅰ)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(Ⅱ)若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围7.(2015高考数学江苏文理·第24题)解不等式|23|2x x ++≥8.(2014高考数学课标2理科·第24题)(本小题满分10)选修4-5:不等式选讲.设函数()f x =1(0)x x a a a++->(Ⅰ)证明:()f x ≥2;(Ⅱ)若()35f <,求a 的取值范围.9.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第23题)[选修4—5:不等式选讲]已知函数,.()24f x x ax =-++()11g x x x =++-(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集包含,求的取值范围10.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第23题)[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数. (1)求不等式的解集;(2)若不等式的解集非空,求的取值范围.11.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第24题)选修4—5:不等式选讲已知函数()2f x x a a =-+.(Ⅰ)当2a =时,求不等式()6f x ≤的解集;(Ⅱ)设函数()21g x x =-,当R x ∈时,()()3f x g x +≥,求a 的取值范围.题型二:不等式的最值1.(2018年高考数学江苏卷·第24题)[选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)若x ,y ,z 为实数,且x +2y +2z =6,求222x y z ++的最小值. 2.(2014高考数学课标1理科·第24题)选修4—5:不等式选讲若,且. (1)求的最小值;(2)是否存在,使得?并说明理由.3.(2015高考数学陕西理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知关于x 的不等式x a b +<的解集为{}24x x <<. (Ⅰ)求实数a ,b 的值;的最大值.4.(2015高考数学福建理科·第23题)选修4-5:不等式选讲已知0,0,0a b c >>>,函数()||||f x x a x b c =++-+的最小值为4.(Ⅰ)求a b c ++的值; (Ⅱ)求2221149a b c ++的最小值. 题型三:含绝对值不等式的成立问题1.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第23题)[选修4-5:不等式选讲](10分)1a =()()f x g x ≥()()f x g x ≥[]1,1-a ()12f x x x =+--()1f x ≥()2f x x x m ≥-+m 0,0a b >>11a b+=33a b +,a b 236a b +=设函数()5|||2|f x x a x =-+--. (1)当1a =时,求不等式()0f x ≥的解集; (2)若()1f x ≤,求a 的取值范围.2.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第23题)[选修4–5:不等式选讲](10分)已知()|1||1|f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围.题型四:含绝对值函数的图像及其应用1.(2023年全国甲卷理科·第23题)设0a >,函数()2f x x a a =--.(1)求不等式()f x x <的解集;(2)若曲线()y f x =与x 轴所围成的图形的面积为2,求a .2.(2023年全国乙卷理科·第23题)已知()22f x x x =+-.(1)求不等式()6f x x ≤-的解集; (2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+-≤⎩所确定的平面区域的面积.3.(2020年高考课标Ⅰ卷理科·第23题)已知函数()|31|2|1|f x x x =+--.(1)画出()y f x =的图像;(2)求不等式()(1)f x f x >+的解集.4.(2016高考数学课标Ⅰ卷理科·第24题)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数(x)123f x x =+--. (I )画出(x)y f =的图像;(II )求不等式(x)1f 的解集.(I )见解析 (II )()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,5.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第23题)【选修4—5:不等式选讲】(10分)设函数()211f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图象;(2)当[)0,x ∈+∞时,()f x ax b ≤+,求a b +的最小值.题型五:不等式证明1.(2017年高考数学江苏文理科·第24题)[选修4-5:不等式选讲]已知为实数,且证明2.(2022年高考全国甲卷数学(理)·第23题)已知a ,b ,c 均为正数,且22243a b c ++=,证明:(1)23a b c ++≤; (2)若2b c =,则113a c+≥. 3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科·第23题)设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1.(1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c.,,,a b c d 22224,16,a b c d +=+=8.ac bd +≤4.(2019·全国Ⅲ·理·第23题)设,,x y z R ∈,且1x y z ++=.(1)求222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值;(2)若2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥成立,证明:3a -≤或1a -≥. 5.(2019·全国Ⅰ·理·第23题)已知a ,b ,c 为正数,且满足1abc =.证明:(1)222111a b c a b c++++≤; (2)333()()()24a b b c c a +++++≥.6.(2014高考数学辽宁理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数()2|1|1f x x x =-+-,2()1681g x x x =-+,记()1f x ≤的解集为M ,()4g x ≤的解集为N . (1)求M ;(2)当x M N ∈ 时,证明:221()[()]4x f x x f x +≤. 7.(2014高考数学江苏·第24题)【选修4 - 5:不等式选讲】已知0,0x y >>,证明:22(1)(1)9x y x y xy ++++≥.8.(2014高考数学福建理科·第23题)(本小题满分7分)选修4—5:不等式选讲已知定义在R 上的函数21)(+++=x x x f 的最小值为a . (I )求a 的值;(II )若r q p ,,为正实数,且a r q p =++,求证:3222≥++r q p .9.(2015高考数学新课标2理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5不等式选讲设,,,a b c d 均为正数,且a b c d +=+,证明:(Ⅰ)若ab cd >>+>是a b c d -<-的充要条件.10.(2015高考数学湖南理科·第18题)设0,0a b >>,且11a b a b+=+.证明: (1)2a b +≥;(2)22a a +<与22b b +<不可能同时成立.11.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第23题)[选修4-5:不等式选讲](10分)已知,证明:(1);(2).12.(2016高考数学课标Ⅱ卷理科·第24题)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()1122f x x x =-++,M 为不等式()2f x <的解集. (I )求M ;(II )证明:当,a b M ∈时,1a b ab +<+.330,0,2a b a b >>+=33()()4a b a b ++≥2a b +≤13.(2016高考数学江苏文理科·第24题)[选修4-5:不等式选讲]设0a >,13a x -<,23ay -<,求证:24x y a +-<.参考答案题型一:含绝对值不等式的解法1.(2021年高考全国乙卷理科·第23题)已知函数()3f x x a x =-++.(1)当1a =时,求不等式()6f x ≥的解集; (2)若()f x a >-,求a 的取值范围. 【答案】(1)(][),42,-∞-+∞ .(2)3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 答案解析:(1)当1a =时,()13f x x x =-++,13x x -++表示数轴上的点到1和3-的距离之和, 则()6f x ≥表示数轴上的点到1和3-的距离之和不小于6,故4x ≤-或2x ≥, 所以()6f x ≥的解集为(][),42,-∞-+∞ .(2)依题意()f x a >-,即3a x a x -+>-+恒成立,333x a x x a a x -++-+=≥++,故3a a +>-,所以3a a +>-或3a a +<, 解得32a >-. 所以a 的取值范围是3,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭. 【点睛】解绝对值不等式的方法有零点分段法、几何意义法.2.(2020年高考课标Ⅱ卷理科·第23题)已知函数2()|21|f x x a x a =-+-+.(1)当2a =时,求不等式()4f x …的解集;(2)若()4f x …,求a 的取值范围.【答案】(1)32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭;(2)(][),13,-∞-+∞ .答案解析:(1)当2a =时,()43f x x x =-+-. 当3x ≤时,()43724f x x x x =-+-=-≥,解得:32x ≤; 当34x <<时,()4314f x x x =-+-=≥,无解; 当4x ≥时,()43274f x x x x =-+-=-≥,解得:112x ≥; 综上所述:()4f x ≥的解集为32x x ⎧≤⎨⎩或112x ⎫≥⎬⎭. (2)()()()()22222121211f x x a x a x ax a a a a =-+-+≥---+=-+-=-(当且仅当221a x a -≤≤时取等号),()214a ∴-≥,解得:1a ≤-或3a ≥,a ∴的取值范围为(][),13,-∞-+∞ .【点睛】本题考查绝对值不等式的求解、利用绝对值三角不等式求解最值的问题,属于常考题型. 3.(2020江苏高考·第23题)设x ∈R ,解不等式2|1|||4x x ++≤.【答案】22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案解析】1224x x x <-⎧⎨---≤⎩ 或10224x x x -≤≤⎧⎨+-≤⎩或0224x x x >⎧⎨++≤⎩21x ∴-≤<-或10x -≤≤或203x <≤,所以解集为22,3⎡⎤-⎢⎥⎣⎦4.(2019·全国Ⅱ·理·第23题)已知函数()()2f x x a x x x a =-+--.()1当1a =时,求不等式()0f x <的解集;()2当(),1x ∈-∞时,()0f x <,求a 的取值范围. 【答案】()1(),1-∞;()2[)1,+∞【官方答案解析】()1当1a =时,()=|1| +|2|(1)f x x x x x ---.当1x <时,2()2(1)0f x x =--<;当1x ≥时,()0f x ≥. 所以,不等式()0f x <的解集为(,1)-∞.()2因为()=0f a ,所以1a ≥.当1a ≥,(,1)x ∈-∞时,()=() +(2)()=2()(1)<0f x a x x x x a a x x ----- 所以,a 的取值范围是[1,)+∞.【分析】()1根据1a =,将原不等式化为()1210x x x x -+--<,分别讨论1x <,12x <≤,2x ≥三种情况,即可求出结果;()2分别讨论1a ≥和1a <两种情况,即可得出结果.【答案解析】()1当1a =时,原不等式可化为()1210x x x x -+--<;当1x <时,原不等式可化,即()210x ->,显然成立, 此时解集为(),1-∞;当12x <≤时,原不等式可化为()()()1210x x x x -+--<,解得1x <,此时解集为空集; 当2x ≥时,原不等式可化为()()()1210x x x x -+--<,即()210x -<,显然不成立;此时解集为空集;综上,原不等式的解集为(),1-∞;()2当1a ≥时,因为(),1x ∈-∞,所以由()0f x <可得()()()20a x x x x a -+--<,即()()10x a x -->,显然恒成立;所以1a ≥满足题意;当1a <时,()()()2,1()21,x a a x f x x a x x a -<⎧⎪=⎨--<⎪⎩≤,因1a x <≤时, ()0f x <显然不能成立,所以1a <不满足题意;综上,a 的取值范围是[)1,+∞.【点评】本题主要考查含绝对值的不等式,熟记分类讨论的方法求解即可,属于常考题型.5.(2019·江苏·第23题)设x ∈R ,解不等式||+|2 1|>2x x -.【答案】见答案解析【答案解析】当0x <时,原不等式可化为122x x -+->,解得13x <-;当12x 0≤≤时,原不等式可化为122x x +->,即1x <-,无解;当12x >时,原不等式可化为212x x +->,解得1x >. 综上,原不等式的解集为1{|1}3x x x <->或.6.(2015高考数学新课标1理科·第24题)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()12,0f x x x a a =+-->.为为(Ⅰ)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(Ⅱ)若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围 【答案】(Ⅰ)2{|2}3x x <<(Ⅱ)(2,+∞) 分析:(Ⅰ)利用零点分析法将不等式f (x )>1化为一元一次不等式组来解;(Ⅱ)将()f x 化为分段函数,求出()f x 与x 轴围成三角形的顶点坐标,即可求出三角形的面积,根据题意列出关于a 的不等式,即可解出a 的取值范围.答案解析:(Ⅰ)当a =1时,不等式f (x )>1化为|x +1|-2|x -1|>1,等价于11221x x x ≤-⎧⎨--+->⎩或111221x x x -<<⎧⎨++->⎩或11221x x x ≥⎧⎨+-+>⎩,解得223x <<, 所以不等式f (x )>1的解集为2{|2}3x x <<.(Ⅱ)由题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩,所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21(,0)3a A -,(21,0)B a +,(,+1)C a a ,所以△ABC 的面积为22(1)3a +. 由题设得22(1)3a +>6,解得2a >. 所以a 的取值范围为(2,+∞).7.(2015高考数学江苏文理·第24题)解不等式|23|2x x ++≥【答案】153x x x ⎧⎫≤-≥-⎨⎬⎩⎭或分析:根据绝对值定义将不等式化为两个不等式组的并集,分别求解即可答案解析:原不等式可化为3232x x ⎧<-⎪⎨⎪--≥⎩或32332x x ⎧≥-⎪⎨⎪+≥⎩.解得5x ≤-或13x ≥-.综上,原不等式的解集是153x x x ⎧⎫≤-≥-⎨⎬⎩⎭或.8.(2014高考数学课标2理科·第24题)(本小题满分10)选修4-5:不等式选讲.设函数()f x =1(0)x x a a a++->(Ⅰ)证明:()f x ≥2;(Ⅱ)若()35f <,求a 的取值范围.【答案】答案解析:(Ⅰ)11112x x a x a x x a x a a a a a++-=++-≥++-=+≥,仅当1a =时等号成立,所以()f x ≥2.(Ⅱ)()3f =1133335a a a a++-=-++<当03a <<时,()3f =165a a -+<,解得12a +>当3a ≥时,()3f =15a a +<,解得52a +>综上所述,a的取值范围为15(,22++.9.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第23题)[选修4—5:不等式选讲]已知函数,.(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集包含,求的取值范围【答案】(1);(2).【分析】(1)将代入,不等式等价于,对按,,讨论,得出最值的解集;(2)当时,.若的解集包含,等价于当时,,则在的最小值必为与之一,所以且,得,所以的取值范围为.【答案解析】(1)当时,不等式等价于①当时,①式化为,无解;当时,①式化为,从而;当时,①式化为,从而 所以不等式的解集为(2)当时,所以的解集包含,等价于当时,又在的最小值必为与之一,所以,得. 所以的取值范围为.10.(2017年高考数学课标Ⅲ卷理科·第23题)[选修4—5:不等式选讲](10分)已知函数.()24f x x ax =-++()11g x x x =++-1a =()()f x g x ≥()()f x g x ≥[]1,1-a 112x x ⎧-+⎪-≤≤⎨⎪⎪⎩⎭[]1,1-1a =()()f x g x ≥2|1||1|40x x x x -+++--≤x 1x <-11x -≤≤1x >[1,1]x ∈-()2g x =()()f x g x ≥[1,1]-[]1,1x ∈-()2f x ≥()f x []1,1-()1f -()1f ()12f -≥()12f ≥11a -≤≤a []1,1-1a =()()f x g x ≥21140x x x x -+++--<1x <-2340x x --≤11x -≤≤220x x --≤11x -≤≤1x >240x x +-≤112x -<≤()()f x g x≥112xx ⎧-+⎪-≤≤⎨⎪⎪⎩⎭[]1,1x ∈-()2g x =()()f x g x ≥[]1,1-[]1,1x ∈-()2f x ≥()f x []1,1-()1f -()1f ()()1212f f -≥⎧⎪⎨≥⎪⎩11a -≤≤a []1,1-()12f x x x =+--(1)求不等式的解集;(2)若不等式的解集非空,求的取值范围.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【答案解析】(1)因为所以不等式等价于或或由无解;由;由 综上可得不等式的解集为.(2)解法一:先求不等式的解集为空集时的取值范围不等式的解集为空集等价于不等式恒成立记,则当时, 当时,当时, 所以 所以不等式的解集为空集时, 所以不等式的解集非空时,的取值范围为.解法二:原式等价于存在,使成立,即设()1f x ≥()2f x x x m ≥-+m {}1x x ≥5-,4⎛⎤∞ ⎥⎝⎦()3, 11221, 123, 2x f x x x x x x -<-⎧⎪=+--=-≤≤⎨⎪>⎩()1f x ≥131x <-⎧⎨-≥⎩12211x x -≤≤⎧⎨-≥⎩231x >⎧⎨≥⎩131x <-⎧⎨-≥⎩⇒x 1222x x -≤≤⎧⎨≥⎩12x ⇒≤≤231x >⎧⎨≥⎩2x ⇒≥()1f x ≥[)1,+∞()2f x x x m ≥-+m ()2f x x x m ≥-+()2m f x x x >-+()()2F x f x x x =-+2223, 131, 123, 2x x x x x x x x x ⎧-+-<-⎪-+-≤≤⎨⎪-++>⎩()max m F x >⎡⎤⎣⎦1x <-()()2211131524F x x x x F ⎛⎫=-+-=---<-=- ⎪⎝⎭12x -≤≤()223535312424F x x x x F ⎛⎫⎛⎫=-+-=--+≤= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2x >()()2211332124F x x x x F ⎛⎫=-++=--+<= ⎪⎝⎭()max 3524F x F ⎛⎫==⎡⎤⎪⎣⎦⎝⎭()2f x x x m ≥-+54m >()2f x x x m ≥-+m 5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦x R ∈2()f x x x m -+≥2max [()]f x x x m -+≥2()()g x f x x x =-+由(1)知当时,,其开口向下,对称轴 所以当时,,其开口向下,对称轴为 所以 当时,,其开口向下,对称轴为 所以 综上 所以的取值范围为.11.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第24题)选修4—5:不等式选讲已知函数()2f x x a a =-+.(Ⅰ)当2a =时,求不等式()6f x ≤的解集;(Ⅱ)设函数()21g x x =-,当R x ∈时,()()3f x g x +≥,求a 的取值范围. 【答案】(Ⅰ){}13x x -≤≤;(Ⅱ)[)2,+∞.【答案解析】(Ⅰ)当2a =时,()222f x x =-+.解不等式2226x -+≤,得13x -≤≤.因此,()6f x ≤的解集为{}13x x -≤≤. (Ⅱ)当R x ∈时,()()2122121f x g x x a a x x a x a a a +=-++--+-+=-+≥ 当12x =时等号成立. 所以当R x ∈时,()()3f x g x +≥等价于13a a -+≥.① 当1a ≤时,①等价于13a a -+≥,无解. 当1a >时,①等价于13a a -+≥,解得2a ≥2223,1()31,123,2x x x g x x x x x x x ⎧-+-≤-⎪=-+--<<⎨⎪-++≥⎩1x ≤-2()3g x x x =-+-112x =>-()()11135g x g ≤-=---=-12x -<<()231g x x x =-+-32x =()399512424g x g ⎛⎫≤=-+-= ⎪⎝⎭2x ≥()23g x x x =-++12x =()()24231g x g ≤=-++=()max 54g x =⎡⎤⎣⎦m 5,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦所以的取值范围是[)2,+∞.题型二:不等式的最值1.(2018年高考数学江苏卷·第24题)[选修4—5:不等式选讲](本小题满分10分)若x ,y ,z 为实数,且x +2y +2z =6,求222x y z ++的最小值. 【答案】4证明:由柯西不等式,得2222222()(122)(22)x y z x y z ++++≥++. 因为22=6x y z ++,所以2224x y z ++≥, 当且仅当122x y z ==时,不等式取等号,此时244333x y z ===,,,所以222x y z ++的最小值为4.2.(2014高考数学课标1理科·第24题)选修4—5:不等式选讲若,且. (1)求的最小值;(2)是否存在,使得?并说明理由. 【答案】答案解析:(1,得,且当时等号成立,故,且当∴的最小值为.(2)由,得,又由(1)知,二者矛盾, 所以不存在,使得成立.3.(2015高考数学陕西理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲已知关于x 的不等式x a b +<的解集为{}24x x <<. (Ⅰ)求实数a ,b 的值;的最大值.【答案】(Ⅰ)3a =-,1b =;(Ⅱ)4.分析:(Ⅰ)先由x a b +<可得b a x b a --<<-,再利用关于x 的不等式x a b +<的解集为{}24x x <<可得a ,b +变形为,再利用柯西不等式的最大值.答案解析:(Ⅰ)由||x a b +<,得b a x b a --<<- 则2,4,b a b a --=⎧⎨-=⎩解得3a =-,1b =0,0a b >>11a b+=33a b +,a b 236a b +=11a b =+?2ab ³a b ==33a b +?a b =33a b +623a b =+?32ab £2ab ³,a b 236a b +==≤4==1=,即1t=时等号成立,故max4=.4.(2015高考数学福建理科·第23题)选修4-5:不等式选讲已知0,0,0a b c>>>,函数()||||f x x a x b c=++-+的最小值为4.(Ⅰ)求a b c++的值;(Ⅱ)求2221149a b c++的最小值.【答案】(Ⅰ)4;(Ⅱ)87.答案解析:(Ⅰ)因为(x)|x||x||(x)(x)||a|f a b c a b c b c=++++?-++=++,当且仅当a x b-#时,等号成立,又0,0a b>>,所以|a b|a b+=+,所以(x)f的最小值为a b c++, 所以a b c4++=.(Ⅱ)由(1)知a b c4++=,由柯西不等式得()()22222114912+3+1164923a ba b c c a b c⎛⎫⎛⎫++++≥⨯⨯⨯=++=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即222118497a b c++?.当且仅当1132231ba c==,即8182,,777a b c===时,等号成立所以2221149a b c++的最小值为87.题型三:含绝对值不等式的成立问题1.(2018年高考数学课标Ⅱ卷(理)·第23题)[选修4-5:不等式选讲](10分)设函数()5|||2|f x x a x=-+--.(1)当1a=时,求不等式()0f x≥的解集;(2)若()1f x≤,求a的取值范围.【答案】答案解析:(1)当1a=时,24,1,()2,12,26, 2.x xf x xx x+-⎧⎪=-<⎨⎪-+>⎩≤≤可得()0≥f x的解集为{}|23≤≤x x-.(2)()1f x≤等价于|||2|4≥x a x++-.而|||2||2|≥x a x a ++-+,且当2x =时等号成立,故()1f x ≤等价于|2|4≥a +. 由|2|4≥a +可得6≤a -或2≥a ,所以a 的取值范围是(][),62,-∞-+∞ . 2.(2018年高考数学课标卷Ⅰ(理)·第23题)[选修4–5:不等式选讲](10分)已知()|1||1|f x x ax =+--.(1)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(2)若(0,1)x ∈时不等式()f x x >成立,求a 的取值范围.【答案】答案解析:(1)当1a =时,()|1||1|f x x x =+--,即2,1,()2,11,2, 1.x f x x x x -≤-⎧⎪=-<<⎨⎪≥⎩故不等式()1f x >的解集为1{|}2x x >.(2)当(0,1)x ∈时|1||1|x ax x +-->成立等价于当(0,1)x ∈时|1|1ax -<成立. 若0a ≤,则当(0,1)x ∈时|1|1ax -≥; 若0a >,|1|1ax -<的解集为20x a <<,所以21a≥,故02a <≤. 综上,a 的取值范围为(0,2].题型四:含绝对值函数的图像及其应用1.(2023年全国甲卷理科·第23题)设0a >,函数()2f x x a a =--.(1)求不等式()f x x <的解集;(2)若曲线()y f x =与x 轴所围成的图形的面积为2,求a . 【答案】(1),33a a ⎛⎫⎪⎝⎭(2)2答案解析:(1)若x a ≤,则()22f x a x a x =--<, 即3x a >,解得3a x >,即3ax a <≤, 若x a >,则()22f x x a a x =--<, 解得3x a <,即3a x a <<, 综上,不等式的解集为,33a a ⎛⎫⎪⎝⎭.(2)2,()23,x a x a f x x a x a -+≤⎧=⎨->⎩. 画出()f x 的草图,则()f x 与x 轴围成ABC ,ABC 的高为3,,0,,022a a a A B ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以||=AB a ,所以211||222ABC S AB a a =⋅== ,解得2a =.2.(2023年全国乙卷理科·第23题)已知()22f x x x =+-.(1)求不等式()6f x x ≤-的解集;(2)在直角坐标系xOy 中,求不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+-≤⎩所确定的平面区域的面积. 【答案】(1)[2,2]-; (2)8.答案解析:(1)依题意,32,2()2,0232,0x x f x x x x x ->⎧⎪=+≤≤⎨⎪-+<⎩,不等式()6f x x ≤-化为:2326x x x >⎧⎨-≤-⎩或0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩或0326x x x <⎧⎨-+≤-⎩, 解2326x x x >⎧⎨-≤-⎩,得无解;解0226x x x ≤≤⎧⎨+≤-⎩,得02x ≤≤,解0326x x x <⎧⎨-+≤-⎩,得20x -≤<,因此22x -≤≤,所以原不等式的解集为:[2,2]-(2)作出不等式组()60f x yx y ≤⎧⎨+-≤⎩表示的平面区域,如图中阴影ABC ,由326y x x y =-+⎧⎨+=⎩,解得(2,8)A -,由26y x x y =+⎧⎨+=⎩, 解得(2,4)C ,又(0,2),(0,6)B D , 所以ABC 的面积11|||62||2(2)|822ABC C A S BD x x =⨯-=-⨯--= . 3.(2020年高考课标Ⅰ卷理科·第23题)已知函数()|31|2|1|f x x x =+--.(1)画出()y f x =的图像;(2)求不等式()(1)f x f x >+的解集. 【答案】(1)详解答案解析;(2)7,6⎛⎫-∞-⎪⎝⎭. 【答案解析】(1)因为()3,1151,1313,3x x f x x x x x ⎧⎪+≥⎪⎪=--<<⎨⎪⎪--≤-⎪⎩,作出图象,如图所示:(2)将函数()f x 的图象向左平移1个单位,可得函数()1f x +的图象,如图所示:由()3511x x --=+-,解得76x =-. 所以不等式()(1)f x f x >+的解集为7,6⎛⎫-∞-⎪⎝⎭. 【点睛】本题主要考查画分段函数的图象,以及利用图象解不等式,意在考查学生的数形结合能力,属于基础题.4.(2016高考数学课标Ⅰ卷理科·第24题)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数(x)123f x x =+--. (I )画出(x)y f =的图像; (II )求不等式(x)1f 的解集.【答案】 (I )见答案解析 (II )()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭,,,【官方解答】(I )()4133212342x x f x x x x x ⎧⎪--⎪⎪=--<<⎨⎪⎪-⎪⎩,≤,,≥ ,()y f x =如图所示:(II )由()f x 得表达式及图像,当()1f x =时,得1x =或3x =当()1f x =-时,得13x =或5x = 故()1f x 的解集为{}13x x <<;()1f x -൏的解集为153x x x ⎧⎫<>⎨⎬⎩⎭或 ()1f x >∴,解集为()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭ ,,,.【民间解答】(I )如上图所示:(II )()4133212342x x f x x x x x ⎧⎪--⎪⎪=--<<⎨⎪⎪-⎪⎩,≤,,≥()1f x >当1x -≤,41x ->,解得5x >或3x <1x -∴≤ 当312x -<<,321x ->,解得1x >或13x <113x -<<∴或312x << 当32x ≥,41x ->,解得5x >或3x < 332x <∴≤或5x >综上,13x <或13x <<或5x > ()1f x >∴,解集为()()11353⎛⎫-∞+∞ ⎪⎝⎭ ,,,.5.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第23题)【选修4—5:不等式选讲】(10分)设函数()211f x x x =++-. (1)画出()y f x =的图象;(2)当[)0,x ∈+∞时,()f x ax b ≤+,求a b +的最小值.【答案】【官方答案解析】(1)()13,212,123,1x x f x x x x x ⎧-<-⎪⎪⎪=+-≤<⎨⎪≥⎪⎪⎩()y f x =的图像如图所示(2)由(1)知,()y f x =的图像与y 轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当3a ≥且2b ≥时,()f x ax b ≤+在[)0,+∞成立,因此a b +的最小值为5.【民间答案解析】(1)()211f x x x =++-3,112,12132x x x x x x ⎧⎪>⎪⎪=+-≤≤⎨⎪⎪-<-⎪⎩,可作出函数()f x 的图象如下图(2)依题意可知()f x ax b ≤+在[)1,+∞上恒成立,在[)0,1上也恒成立 当1x ≥时,()3f x x ax b =≤+恒成立即()30a x b -+≥在[)1,+∞上恒成立 所以30a -≥,且30a b -+≥,此时3a ≥,3a b +≥当01x ≤<时,()2f x x ax b =+≤+即()120a x b -+-≥恒成立 结合3a ≥,可知20b -≥即2b ≥综上可知32a b ≥⎧⎨≥⎩,所以当3a =,2b =时,a b +取得最小值5.题型五:不等式证明1.(2017年高考数学江苏文理科·第24题)[选修4-5:不等式选讲]已知为实数,且证明【答案】答案解析:证明:由柯西不等式得,直线的普通方程为.因为, ,所以, 因此2.(2022年高考全国甲卷数学(理)·第23题)已知a ,b ,c 均为正数,且22243a b c ++=,证明:(1)23a b c ++≤; (2)若2b c =,则113a c+≥. 【答案】(1)见答案解析 (2)见答案解析【答案解析】(1)证明:由柯西不等式有()()()222222221112a b c a b c ⎡⎤++++≥++⎣⎦, 所以23a b c ++≤,当且仅当21a b c ===时,取等号,所以23a b c ++≤; (2)证明:因为2b c =,0a >,0b >,0c >,由(1)得243a b c a c ++=+≤, 即043a c <+≤,所以1143a c ≥+, 由权方和不等式知()22212111293444a c a c a c a c++=+≥=≥++,当且仅当124a c =,即1a =,12c =时取等号, 所以113a c+≥ 3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科·第23题)设a ,b ,c ∈R ,a +b +c =0,abc =1.(1)证明:ab +bc +ca <0;(2)用max{a ,b ,c }表示a ,b ,c 中的最大值,证明:max{a ,b ,c. 【答案】(1)证明见答案解析(2)证明见答案解析.答案解析:(1)2222()2220a b c a b c ab ac bc ++=+++++= ,,,,a b c d 22224,16,a b c d +=+=8.ac bd +≤l 22222()()()ac bd a b c d +++≤224a b +=2216c d +=2()64ac bd +≤8.ac bd +≤()22212ab bc ca a b c ∴++=-++ 1,,,abc a b c =∴ 均不为0,则2220a b c ++>,()222120ab bc ca a b c ∴++=-++<; (2)不妨设max{,,}a b c a =,由0,1a b c abc ++==可知,0,0,0a b c ><<,1,a b c a bc =--= ,()222322224b c b c bc bc bc a a a bc bc bc++++∴=⋅==≥=.当且仅当b c =时,取等号,a ∴≥,即max{,,}a b c .【点睛】本题主要考查了不等式的基本性质以及基本不等式的应用,属于中档题.4.(2019·全国Ⅲ·理·第23题)设,,x y z R ∈,且1x y z ++=.(1)求222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值;(2)若2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥成立,证明:3a -≤或1a -≥. 【答案】(1)43;(2)见详解. 【官方答案解析】(1)由于2[(1)(1)(1)]x y z -++++222(1)(1)(1)2[(1)(1)(1)(1)(1)(1)]x y z x y y z z x =-+++++-++++++-2223(1)(1)(1)x y z ⎡⎤-++++⎣⎦…故由已知得232(1)(1)143()x y z -++++≥,当且仅当511,,333x y z ==-=-时等号成立.所以232(1)(1)(1)x y z -++++的最小值为43. (2)由于2[(2)(1)()]x y z a -+-+-.222(2)(1)()2[(2)(1)(1)()()(2)]x y z a x y y z a z a x =-+-+-+--+--+--2223(2)(1)()x y z a ⎡⎤-+-+-⎣⎦…故由已知得2222(2)(2)(1)()3a x y z a +-+-+-…,当且仅当4122,,333aa a x y z ---===时等号成立.因此222(2)(1)()x y z a -+-+-的最小值为2(2)3a +由题设知2(2)133a +…,解得3a -≤或1a -≥.【解法2】柯西不等式法(1)22222222[(1)(1)(1)](111)[(1)(1)(1)](1)4x y z x y z x y z -++++++-++++=+++=≥,故2224(1)(1)(1)3x y z -++++≥,当且仅当511,,333x y z ==-=-时等号成立.所以222(1)(1)(1)x y z -++++的最小值为43. (2)2221(2)(1)()3x y z a -+-+-≥,所以222222[(2)(1)()](111)1x y z a -+-+-++≥.当且仅当4122,,333aa a x y z ---===时等号成立. 22222222[(2)(1)()](111)(21)(2)x y z a x y z a a -+-+-++=-+-+-=+成立.所以2(2)1a +≥成立,所以有3a -≤或1a -≥.【点评】本题两问思路一样,既可用基本不等式,也可用柯西不等式求解,属于中档题型.5.(2019·全国Ⅰ·理·第23题)已知a ,b ,c 为正数,且满足1abc =.证明:(1)222111a b c a b c++++≤; (2)333()()()24a b b c c a +++++≥.【答案】解:(1)因为2222222,2,2a b ab b c bc c a ac +++≥≥≥,又1abc =,故有222111ab bc ca a b c ab bc ca abc a b c ++++++==++≥.所以222111a b c a b c++++≤.(2)因为, , a b c 为正数且1abc =,故有333()()()a b b c c a +++++≥3(+)(+)(+)a b b c a c =324⨯⨯⨯=≥所以333()()()24a b b c c a +++++≥.6.(2014高考数学辽宁理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲设函数()2|1|1f x x x =-+-,2()1681g x x x =-+,记()1f x ≤的解集为M ,()4g x ≤的解集为N . (1)求M ;(2)当x M N ∈ 时,证明:221()[()]4x f x x f x +≤. 【答案】(1)[0,43];(2)见答案解析. 答案解析:(1)由f (x )=2|x ﹣1|+x ﹣1≤1 可得1331x x ≥⎧⎨-≤⎩①,或111x x <⎧⎨-≤⎩②. 解①求得1≤x ≤43,解②求得 0≤x <1.综上,原不等式的解集为[0,43].(2)由g (x )=16x 2﹣8x +1≤4,求得14-≤x ≤34,∴N =[14-,34],∴M ∩N =[0,34].∵当x ∈M ∩N 时,f (x )=1﹣x ,x 2f (x )+x [f (x )]2=xf (x )[x +f (x )]=21142x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭≤14,故要证的不等式成立.7.(2014高考数学江苏·第24题)【选修4 - 5:不等式选讲】已知0,0x y >>,证明:22(1)(1)9x y x y xy ++++≥. 【答案】[选修4—4:不等式证明选讲]. 答案解析:本小题主要考查本小题满分10分.证法一:因为0,0x y >>,所以210x y ++≥>,故22(1)(1)9x y x y xy ++++≥=.证法二:(柯西不等式)22222(1)(1)(1)(1)(x y x y x y y x y x ++++=++++≥+29xy ≥+=.证法三:因为0,0x y >>,所以212x y x y ++≥+,212y x y x ++≥+.故222(1)(1)(2)(2)2()99x y x y x y y x x y xy xy ++++≥++=-+≥. (江苏苏州 褚小光) 证法四:因为0,0x y >>,所以212x y x y ++≥+,212y x y x ++≥+. 故2222(1)(1)(2)(2)225459x y x y x y y x x y xy xy xy xy ++++≥++=++≥+=. 8.(2014高考数学福建理科·第23题)(本小题满分7分)选修4—5:不等式选讲已知定义在R 上的函数21)(+++=x x x f 的最小值为a . (I )求a 的值;(II )若r q p ,,为正实数,且a r q p =++,求证:3222≥++r q p .(II22222222111()()(111)()9.p p q r p q r q r ≥⨯+⨯+⨯=++++=++即2223q pr ++≥.9.(2015高考数学新课标2理科·第24题)(本小题满分10分)选修4-5不等式选讲设,,,a b c d 均为正数,且a b c d +=+,证明:(Ⅰ)若ab cd >+>+>是a b c d -<-的充要条件.【答案】(Ⅰ)详见答案解析;(Ⅱ)详见答案解析.答案解析:(Ⅰ)因为2ab=++2cd=++由题设a b c d +=+,ab cd >,得22+>+>.(Ⅱ)(ⅰ)若a b c d -<-,则22()()a bc d -<-.即22()4()4ab abcd cd +-<+-.因为a bc d +=+,所以ab cd >>+>,则22>+,即a b ++>c d ++a b c d +=+,所以ab cd >,于是22()()4aba b ab -=+-2()4c d cd <+-2()c d =-.因此a b c d -<->a b c d -<-的充要条件.10.(2015高考数学湖南理科·第18题)设0,0a b >>,且11a b a b+=+.证明:(1)2a b +≥;(2)22a a +<与22b b +<不可能同时成立.【答案】(1)详见答案解析;(2)详见答案解析.分析:(1)将已知条件中的式子可等价变形为1=ab ,再由基本不等式即可得证;(2)利用反证法, 假设假设22<+a a 与22<+b b 同时成立,可求得10<<a ,10<<b ,从而与1=ab 矛盾,即可得证答案解析:由abba b a b a +=+=+11,0>a ,0>b ,得1=ab ,(1)由基本不等式及1=ab ,有22=≥+ab b a ,即2≥+b a ;(2)假设22<+a a 与22<+b b 同时成立,则由22<+a a 及0>a 得10<<a ,同理10<<b ,从而1<ab ,这与1=ab 矛盾,故22<+a a 与22<+b b 不可能成立.11.(2017年高考数学课标Ⅱ卷理科·第23题)[选修4-5:不等式选讲](10分)已知,证明:(1);(2).【答案】【命题意图】不等式证明,柯西不等式【基本解法】(1)解法一:由柯西不等式得:解法二:330,0,2a b a b >>+=33()()4a b a b ++≥2a b +≤55222222332()()))()4a b a b a b a b ⎡⎤⎡⎤++=+⋅+≥+=⎣⎦⎣⎦5566553325533()()()2a b a b a b ab a b a b ab a b a b++=+++=+++-33233332()2()4a b a b a b ≥++-=+=解法三:又,所以.当时,等号成立. 所以,,即.(2)解法一:由及得所以.解法二:(反证法)假设,则,两边同时立方得:,即,因为, 所以,即,矛盾,所以假设不成立,即.解法三:因为,所以:.又,所以: 。
不等式--历届高考真题解析版
不等式--历届高考真题一、单选题1.(2019·全国高考真题(文))记不等式组620x y x y +⎧⎨-≥⎩…表示的平面区域为D ,命题:(,),29p x y D x y ∃∈+…;命题:(,),212q x y D x y ∀∈+„.给出了四个命题:①p q ∨;②p q ⌝∨;③p q ∧⌝;④p q ⌝∧⌝,这四个命题中,所有真命题的编号是( ) A .①③ B .①② C .②③ D .③④【答案】A2.(2012·全国高考真题(理))已知{}n a 为等比数列,472a a +=,568a a =-,则110a a +=( ) A .7 B .5 C .5- D .7-【答案】D3.(2017·全国高考真题(文))设x,y 满足约束条件{2x+3y −3≤02x −3y +3≥0y +3≥0 ,则z =2x +y 的最小值是( ) A .−15 B .−9 C .1 D .9【答案】A4.(2018·天津高考真题(文))(2018年天津卷文)设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤5,2x −y ≤4,−x +y ≤1,y ≥0, 则目标函数z =3x +5y 的最大值为 A .6 B .19 C .21 D .45 【答案】C5.(2018·全国高考真题(理))已知集合A ={x |x 2−x −2>0 },则∁R A = A .{x |−1<x <2 } B .{x |−1≤x ≤2 }C .{x|x <−1}∪ {x|x >2}D .{x|x ≤−1}∪ {x|x ≥2} 【答案】B6.(2018·全国高考真题(理))设a =log 0.20.3,b =log 20.3,则 A .a +b <ab <0 B .ab <a +b <0 C .a +b <0<ab D .ab <0<a +b【答案】B7.(2016·北京高考真题(理))袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则( )A .乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B .乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C .乙盒中红球不多于丙盒中红球D .乙盒中黑球与丙盒中红球一样多 【答案】C8.(2017·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件x 0{x+y-30 z 2x-2y 0x y ≥≥=+≤,则的取值范围是A .[0,6]B .[0,4]C .[6, +∞)D .[4, +∞) 【答案】D9.(2017·山东高考真题(理))若a>b>0,且ab=1,则下列不等式成立的是A .()21log 2a b a a b b +<<+B . ()21log 2a b a b a b <+<+ C . ()21log 2a b a a b b +<+< D . ()21log 2a ba b a b +<+<【答案】B10.(2017·山东高考真题(文))已知x ,y 满足约束条件250{302x y x y -+≤+≥≤,则z =x +2y 的最大值是A .-3B .-1C .1D .3 【答案】D11.(2017·天津高考真题(理))已知函数()23,1,{ 2, 1.x x x f x x x x-+≤=+>设a R ∈,若关于x 的不等式()2xf x a ≥+在R 上恒成立,则a 的取值范围是 A .47,216⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ B .4739,1616⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C.2⎡⎤-⎣⎦ D.3916⎡⎤-⎢⎥⎣⎦【答案】A12.(2017·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件{x +3y ≤3,x −y ≥1,y ≥0, 则z =x +y 的最大值为( )A .0B .1C .2D .3 【答案】D13.(2015·上海高考真题(文))下列不等式中,与不等式解集相同的是( ). A .B .C .D .【答案】B14.(2015·广东高考真题(文))若变量x ,y 满足约束条件22{04x y x y x +≤+≥≤,则23z x y=+的最大值为( ) A .10 B .8C .5D .2【答案】C15.(2015·浙江高考真题(文))有三个房间需要粉刷,粉刷方案要求:每个房间只用一种颜色,且三个房间颜色各不相同.已知三个房间的粉刷面积(单位:2m )分别为x ,y ,z ,且x y z <<,三种颜色涂料的粉刷费用(单位:元/2m )分别为a ,b ,c ,且a b c <<.在不同的方案中,最低的总费用(单位:元)是( ) A .ax by cz ++ B .az by cx ++C .ay bz cx ++D .ay bx cz ++【答案】B16.(2015·湖南高考真题(文))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工作的一个面内,则原工件材料的利用率为(材料利用率=新工件的体积/原工件的体积)A.8π9B.827πC.24(√2−1)2πD.8(√2−1)2π【答案】A17.(2015·安徽高考真题(文))已知x,y满足约束条件0 {401x yx yy-≥+-≤≥,则的最大值是()A.-1 B.-2 C.-5 D.1【答案】A18.(2015·湖南高考真题(文))若变量x,y满足约束条件{x+y≥1y−x≤1x≤1,则z=2x−y的最小值为()A.−1B.0 C.1 D.2【答案】A19.(2015·湖南高考真题(理))某工件的三视图如图所示,现将该工件通过切削,加工成一个体积尽可能大的长方体新工件,并使新工件的一个面落在原工件的一个面内,则原工件材料的利用率为(=新工件的体积材料利用率原工件的体积)()A .89πB .169πC .31)πD .31)π【答案】A20.(2015·四川高考真题(文)) 设实数x ,y 满足{2x +y ≤10x +2y ≤14x +y ≥6 ,则xy 的最大值为( ) A .252B .492C .12D .14【答案】A21.(2015·重庆高考真题(文))若不等式组{x +y −2≤0x +2y −2≥0x −y +2m ≥0 ,表示的平面区域为三角形,且其面积等于43,则m 的值为( )A .-3B .1C .43D .3【答案】B22.(2015·天津高考真题(文))设变量x,y 满足约束条件,则目标函数的最大值为( )A .7B .8C .9D .14【答案】C23.(2015·天津高考真题(理))(2015天津,文2)设变量x,y 满足约束条件{x +2≥0x −y +3≥02x +y −3≤0 ,则目标函数z =x +6y 的最大值为( ) A .3 B .4C .18D .40【答案】C24.(2015·山东高考真题(理))已知x ,y 满足约束条件0,2,0,x y x y y -≥⎧⎪+≤⎨⎪≥⎩若z =ax +y 的最大值为4,则a = ( ) A .3 B .2 C .-2 D .-3【答案】B25.(2015·福建高考真题(理))若变量x,y 满足约束条件{x +2y ≥0,x −y ≤0,x −2y +2≥0, 则z =2x −y的最小值等于 ( ) A .−52B .−2C .−32D .2【答案】A26.(2014·四川高考真题(理))已知F 是抛物线y 2=x 的焦点,点A ,B 在该抛物线上且位于x 轴的两侧,OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2(其中O 为坐标原点),则ΔABO 与ΔAFO 面积之和的最小值是( )A .2B .3C .17√28D .√10【答案】B27.(2014·全国高考真题(文))设x ,y 满足约束条件1x y ax y +≥⎧⎨-≤-⎩,且z x ay =+的最小值为7,则a =( ) A .5- B .3C .5-或3D .5或3-【答案】B28.(2014·山东高考真题(理))已知 x y ,满足约束条件10{230x y x y --≤--≥,当目标函数()0? 0z ax by a b =+>>,在约束条件下取到最小值22a b +的最小值为( ) A .5 B .4 CD .2【答案】B29.(2014·北京高考真题(理))若x,y满足2020x ykx yy+-≥⎧⎪-+≥⎨⎪≥⎩,且z y x=-的最小值为4-,则k的值为()A.2B.2-C.12D.12-【答案】D30.(2014·重庆高考真题(文))若的最小值是A.B.C.D.【答案】D31.(2011·广东高考真题(文))已知平面直角坐标系xOy上的区域D由不等式组给定.若M(x,y)为D上的动点,点A的坐标为,则z=•的最大值为()A.3 B.4 C.3D.4【答案】B32.(2011·湖北高考真题(文))(5分)(2011•湖北)直线2x+y﹣10=0与不等式组表示的平面区域的公共点有()A.0个B.1个C.2个D.无数个【答案】B33.(2011·重庆高考真题(理))已知a>0,b>0,a+b=2,则的最小值是()A.B.4 C.D.5【答案】C34.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若函数f(x)=x+(x>2),在x=a处取最小值,则a=()A.1+B.1+C.3 D.4【答案】C35.(2013·重庆高考真题(文))关于x的不等式x2﹣2ax﹣8a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),且:x2﹣x1=15,则a=()A.B.C.D.【答案】A36.(2011·湖北高考真题(理))已知向量=(x+z,3),=(2,y﹣z),且⊥,若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为()A.[﹣2,2] B.[﹣2,3] C.[﹣3,2] D.[﹣3,3]【答案】D37.(2011·浙江高考真题(理))设实数x、y满足不等式组,若x、y为整数,则3x+4y的最小值是()A.14 B.16 C.17 D.19【答案】B38.(2011·山东高考真题(文))设变量x,y满足约束条件,则目标函数z=2x+3y+1的最大值为()A.11 B.10 C.9 D.8.5【答案】B39.(2012·广东高考真题(理))已知变量满足约束条件,则的最大值为()A.12 B.11 C.3 D.-1【答案】B40.(2013·浙江高考真题(文))(2013•浙江)设a,b∈R,定义运算“∧”和“∨”如下:a∧b=a∨b=若正数a、b、c、d满足ab≥4,c+d≤4,则()A.a∧b≥2,c∧d≤2B.a∧b≥2,c∨d≥2C.a∨b≥2,c∧d≤2D.a∨b≥2,c∨d≥2【答案】C41.(2013·湖北高考真题(文))(2013•湖北)某旅行社租用A、B两种型号的客车安排900名客人旅行,A、B两种车辆的载客量分别为36人和60人,租金分别为1600元/辆和2400元/辆,旅行社要求租车总数不超过21辆,且B型车不多于A型车7辆.则租金最少为()A.31200元B.36000元C.36800元D.38400元【答案】C42.(2010·安徽高考真题(文))设x,y满足约束条件{2x+y−6≥0,x+2y−6≤0,y≥0,则目标函数z=x+y的最大值是A.3 B.4 C.6 D.8【答案】C43.(2013·山东高考真题(文))设正实数满足,则当zxy 取得最大值时,x+2y −z的最大值为( )A.0B.98C.2D.94【答案】C44.(2013·山东高考真题(理))设正实数x,y,z满足x2−3xy+4y2−z=0,则当取得最大值时,的最大值为( )A.0B.1C.D.3【答案】B45.(2013·全国高考真题(理))已知a>0,x,y满足约束条件1{3(3)xx yy a x≥+≤≥-,若z=2x+y的最小值为1,则a=A.B.C.1 D.2【答案】B46.(2013·安徽高考真题(理))已知一元二次不等式的解集为,则的解集为()A.B.C .{x|lg 2x >-}D .{x|lg 2x <-}【答案】D47.(2010·陕西高考真题(理))“a =18”是“对任意的正数x ,2x +ax≥1”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【答案】A48.(2010·天津高考真题(文))设变量x ,y 满足约束条件{x +y ≤3,x −y ≥−1,y ≥1, 则目标函数z=4x+2y 的最大值为A .12B .10C .8D .2 【答案】B49.(2012·江西高考真题(理))某农户计划种植黄瓜和韭菜,种植面积不超过50亩,投入资金不超过54万元,假设种植黄瓜和韭菜的产量、成本和售价如下表为使一年的种植总利润(总利润=总销售收入-总种植成本)最大,那么黄瓜和韭菜的种植面积(单位:亩)分别为 A .50,0 B .30.0C .20,30D .0,50【答案】B50.(2011·浙江高考真题(文))若实数x y 、满足不等式组250{2700,0x y x y x y +-≥+-≥≥≥,则34x y+的最小值是 A .13B .15C .20D .2851.(2010·重庆高考真题(理))已知x>0,y>0,x+2y+2xy=8,则x+2y的最小值是A.3 B.4 C.92D.112【答案】B52.(2010·重庆高考真题(文))设变量满足约束条件则的最大值为A.0 B.2C.4 D.6【答案】C53.(2010·全国高考真题(文))已知Y ABCD的三个顶点为A(-1,2),B(3,4),C(4,-2),点(x,y)在Y ABCD的内部,则z=2x-5y的取值范围是A.(-14,16)B.(-14,20)C.(-12,18)D.(-12,20)【答案】B54.(2010·浙江高考真题(理))若实数,x y满足不等式330{23010x yx yx my+-≥--≥-+≥,且x y+的最大值为9,则实数m=()A.2-B.1-C.1D.2【答案】C55.(2010·福建高考真题(文))若1,,{230xx y R x yy x≥∈-+≥≥,则2z x y=+的最小值56.(2008·江西高考真题(文))若01x y <<<,则 A .33y x < B .log 3log 3x y <C .44log log x y <D .1144x y⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】C57.(2008·福建高考真题(理))若实数x 、y 满足10,{0,x y x -+≤>则yx的取值范围是( ) A .(0,1) B .(]0,1C .(1,+∞)D .[)1,+∞【答案】C58.(2008·湖北高考真题(理))函数f (x )=的定义域为A .(- ∞,-4)[∪2,+ ∞]B .(-4,0) ∪(0,1)C .[-4,0]∪(0,1)]D .[-4,0∪(0,1)【答案】D59.(2008·广东高考真题(理))若变量,x y 满足则32z x y =+的最大值是 A .90 B .80 C .70 D .40【答案】C60.(2015·四川高考真题(理))如果函数f(x)=12(m −2)x 2+(n −8)x +1(m ≥0 ,n ≥0)在区间[12,2]上单调递减,则mn 的最大值为( )A .16B .18C .25D .812【答案】B61.(2014·湖北高考真题(理))由不等式组确定的平面区域记为,内的概率为( ) A .B .C .D .【答案】D62.(2011·重庆高考真题(理))设m ,k 为整数,方程mx 2﹣kx+2=0在区间(0,1)内有两个不同的根,则m+k 的最小值为( ) A .﹣8 B .8C .12D .13【答案】D63.(2010·北京高考真题(理))设不等式组{x +y −11≥03x −y +3≥05x −3y +9≤0 表示的平面区域为D ,若指数函数y=a x 的图像上存在区域D 上的点,则a 的取值范围是 A .(1,3] B .[2,3] C .(1,2] D .[ 3,+∞] 【答案】A64.(2011·全国高考真题(理))下面四个条件中,使a >b 成立的充分而不必要的条件是A .a >b +1B .a >b −1C .a 2>b 2D .a 3>b 3 【答案】A65.(2007·辽宁高考真题(理))已知变量x y ,满足约束条件20170x y x x y -+⎧⎪⎨⎪+-⎩≤,≥,≤,则y x 的取值范围是( )A .965⎛⎫ ⎪⎝⎭,B .[)965⎛⎤-∞+∞ ⎥⎝⎦U ,,C .(][)36-∞+∞U ,,D .[36],【答案】A66.(2009·天津高考真题(理))已知0<b<1+a ,若关于x 的不等式(x -b )2>(ax )2的解集中的整数恰有3个,则( ) A .-1<a<0 B .0<a<1C .1<a<3D .3<a<6【答案】C二、填空题67.(2019·天津高考真题(文)) 设0x >,0y >,24x y +=,则(1)(21)x y xy++的最小值为__________. 【答案】92. 68.(2019·天津高考真题(理))设0,0,25x y x y >>+=最小值为______.【答案】69.(2018·浙江高考真题)若x,y 满足约束条件{x −y ≥0,2x +y ≤6,x +y ≥2, 则z =x +3y 的最小值是___________,最大值是___________. 【答案】 -2 870.(2018·天津高考真题(文))已知,R a b ∈,且360a b -+=,则128ab+的最小值为_____________. 【答案】1471.(2018·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −2y −2≤0x −y +1≥0y ≤0 ,则z =3x +2y的最大值为_____________. 【答案】672.(2017·全国高考真题(理))已知实数,x y 满足0{20 0x y x y y -≥+-≤≥,则34z x y =-最小值为________. 【答案】1-73.(2017·山东高考真题(理))已知,x y 满足30{350 30x y x y x -+≤++≤+≥,则2z x y =+的最大值是__________. 【答案】574.(2017·全国高考真题(文))设函数10()20xx x f x x +≤⎧=⎨>⎩,,,,则满足1()()12f x f x +->的x 的取值范围是____________. 【答案】1(,)4-+∞75.(2017·天津高考真题(理))若,a b R ∈,0ab >,则4441a b ab++的最小值为___________. 【答案】476.(2017·江苏高考真题)76.(2017·江苏高考真题)某公司一年购买某种货物600吨,每次购买x 吨,运费为6万元/次,一年的总存储费用为4x 万元.要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x 的值是__________. 【答案】3077.(2017·山东高考真题(文))若直线xa+yb =1(a >0,b >0)过点(1,2),则2a+b 的最小值为______. 【答案】878.(2016·全国高考真题(文))若x,y 满足约束条件{2x −y +1≥0,x −2y −1≤0,x ≤1, 则z =2x +3y −5的最小值为_________. 【答案】−1079.(2016·全国高考真题(文))若x ,y 满足约束条件{x −y +1≥0,x +y −3≥0,x −3≤0, 则z=x−2y 的最小值为__________. 【答案】−580.(2016·上海高考真题(文))设a >0,b >0. 若关于x,y 的方程组{ax +y =1,x +by =1无解,则a +b 的取值范围是 . 【答案】(2,+∞)81.(2016·江苏高考真题)已知实数x,y 满足{x −2y +4≥0,2x +y −2≥0,3x −y −3≤0,则x 2+y 2的取值范围是 .82.(2016·上海高考真题(理))设若关于x,y 的方程组{ax +y =1,x +by =1无解,则的取值范围是____________.【答案】(2,+∞)83.(2015·浙江高考真题(文))已知实数x ,y 满足221x y +≤,则2463x y x y +-+--的最大值是 .【答案】1584.(2015·山东高考真题(文))定义运算“⊗”:x ⊗y =x 2−y 2xy(x ,y ∈R,xy ≠0).当x >0,y >0时,x ⊗y +(2y)⊗x 的最小值是 . 【答案】√285.(2015·湖北高考真题(文))若变量x, y 满足约束条件{x +y ≤4,x −y ≤2,3x −y ≥0, 则3x +y 的最大值是_________. 【答案】10.86.(2015·山东高考真题(文))若x,y 满足约束条件{y −x ≤1x +y ≤3y ≥1 ,则z =x +3y 的最大值为 . 【答案】787.(2015·上海高考真题(文))若满足,则目标函数的最大值为 . 【答案】388.(2015·全国高考真题(理))若x ,y 满足约束条件{x −1≥0,x −y ≤0,x +y −4≤0, 则yx 的最大值 . 【答案】389.(2015·天津高考真题(文))已知a >0,b >0,ab =8,则当a 的值为 时log 2a ⋅log 2(2b)取得最大值. 【答案】490.(2015·浙江高考真题(理))已知函数223,1(){lg(1),1x x f x x x x +-≥=+<,则((3))f f -= ,()f x 的最小值是 .【答案】,.91.(2014·四川高考真题(理))设m R ∈,过定点A 的动直线0x my +=和过定点B 的动直线30mx y m --+=交于点(),P x y ,则PA PB ⋅的最大值是 . 【答案】592.(2014·陕西高考真题(文))设,且,则的最小值为______.93.(2014·全国高考真题(文))设函数113,1(){,1x e x f x x x -<=≥,则使得()2f x ≤成立的x的取值范围是_______________. 【答案】(,8]-∞94.(2014·湖北高考真题(文))某项研究表明,在考虑行车安全的情况下,某路段车流量(单位时间内测量点的车辆数,单位:辆/小时)与车流速度(假设车辆以相同速度行驶,单位:米/秒)平均车长(单位:米)的值有关,其公式为(1)如果不限定车型,,则最大车流量为_______辆/小时;(2)如果限定车型,,则最大车流量比(1)中的最大车流量增加 辆/小时.【答案】(1)1900;(2)10095.(2014·全国高考真题(理))设x,y 满足约束条件{x −y ≥0x +2y ≤3x −2y ≤1 ,则z =x +4y 的最大值为 . 【答案】5.96.(2014·浙江高考真题(理))当实数,x y 满足240{101x y x y x +-≤--≤≥时,14ax y ≤+≤恒成立,则实数a 的取值范围是 .【答案】31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦97.(2014·浙江高考真题(文))若、满足和240{101x y x y x +-≤--≤≥,则的取值范围是________. 【答案】98.(2014·辽宁高考真题(文))对于0c >,当非零实数,a b 满足22420a ab b c -+-=且使2a b +最大时,124a b c++的最小值为________. 【答案】1-99.(2014·湖南高考真题(理))若变量满足约束条件,且的最小值为,则【答案】−2100.(2011·重庆高考真题(文))(5分)(2011•重庆)若实数a ,b ,c 满足2a +2b =2a+b ,2a +2b +2c =2a+b+c ,则c 的最大值是 . 【答案】2﹣log 23101.(2013·全国高考真题(文))若x y 、满足约束条件0,{34,34,x x y x y ≥+≥+≤则z x y =-+的最小值为 . 【答案】0.102.(2013·广东高考真题(文))已知变量,x y 满足约束条件30{111x y x y -+≥-≤≤≥,则z x y=+的最大值是 . 【答案】5103.(2008·山东高考真题(理))若不等式的解集中的整数有且仅有1,2,3,则的取值范围是104.(2008·广东高考真题(理))(不等式选讲选做题)已知,a ∈R 若关于x 的方程2104x x a a ++-+=有实根,则a 的取值范围是 。
历年高考不等式专题及解析
1. 设集合 Ax | x3 , Bx |x1 0 ,则 A B =x4A.B. 3,4C. 2,1D.4.解: Bx |x10 x | ( x 1)( x 4) 0 x |1 x 4 . A B(3,4) .故选 B.x 42. 不等式x 3< 0 的解集为x 2(A ) x2 x3 (B ) x x2 ( C ) x x 2或x3 ( D ) x x 3【解析】 A :本题考查了不等式的解法x3 0∵x22x 3,故选 A,∴x 13. 若变量 x,y 满足约束条件 yx则 z=2x+y 的最大值为3x2 y 5(A )1(B)2(C)3(D)4【解析】 C :本题考查了线性规划的知识。
∵ 作出可行域,作出目标函数线,可得直线与 yx与3x 2 y 5的交点为最优解点,∴即为( 1,1),当 x 1, y 1 时zmax34. 等腰三角形两腰所在直线的方程分别为 x y20 和 x 7 y40 ,原点在等腰三角形的底边上,则底边所在直线的斜率为A . 3B. 2C. 1D.132【解析】 A: 设底边斜率为K,直线xy 2 0 与 x 7 y40 的斜率分别为1,171 k 1k17,k3,1 k,又原点在底边上,所以K=31k37x-y+2=0y3x y 65. (2009 山东卷理 ) 设 x , y 满足约束条件 xy 2 0,z=ax+byx 0, y2若目标函数 z=ax+by ( a>0, b>0)的是最大值为 12, 则23 的最小值为().a b25 811 D. 4A.B.C.633答案: A解析 不等式表示的平面区域如图所示阴影部分 ,当直线 ax+by= z ( a>0, b>0)过直线 x-y+2=0 与直线 3x-y-6=0 的交点( 4,6)时 ,目标函数 z=ax+by ( a>0, b>0)取得最大 12, 即 4a+6b=12,即 2a+3b=6,而23 = ( 2 3) 2a 3b 13 ( ba )13 2 25a b a b 6 6 a b6 6,故选 A.6. ( 2009 安徽卷理)若不等式组x 0所表示的平面区域被直线 y kx4分为面积x 3 y433 xy4相等的两部分,则 k 的值是7B.3 4D.3A.7C.43B3答案 :解析不等式表示的平面区域如图所示阴影部分△ABCy4x 3y4 得 A ( 1, 1),又 B (0, 4), C ( 0, 4)y=kx+由D 33x y 431 4 4CA(4 ) 1 kx 与 3x y 4 的= ,设 y∴ S △ABC3 32 21 5 Ox交点为 D ,则由 S BCD 1 知 x DS ABC 3 ,∴ y D22 2 ∴ 5k 1 4 , k7选A 。
专题07 不等式丨十年高考数学真题分项汇编(解析版)(共39页)
十年(2014-2023)年高考真题分项汇编—不等式目录题型一:不等式的性质及其应用.......................................1题型二:解不等式...................................................4题型三:基本不等式.................................................5题型四:简单的线性规划问题.........................................7题型五:不等式的综合问题 (34)题型一:不等式的性质及其应用一、选择题1.(2019·天津·理·第6题)已知5log 2a =,0.5og 2.l 0b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为()A .a c b <<B.a b c<<C.b c a<<D.c a b<<【答案】A解析:5511log 2log ,0,22a a ⎛⎫=<=∴∈ ⎪⎝⎭,110.5222log 2log 50.log 5log 42b --===>=,即2b >,11520.211220.5,,12222c c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==>=∴∈ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以a c b <<.2.(2019·全国Ⅰ·理·第3题)已知2log 0.2a =,0.22b =,0.30.2c =,则()A .a b c <<B .a c b<<C .c a b <<D .b c a<<【答案】答案:B解析:22log 0.2log 10a =<=,0.20221b =>=,0.300.20.21,(0,1)c c =<=∴∈,故a c b <<.3.(2014高考数学四川理科·第4题)若0,0a b c d >><<,则一定有()A.a b c d >B.a b c d <C.a b d c >D.a b d c<【答案】D解析:由1100c d d c <<⇒->->,又0a b >>,由不等式性质知:0a b d c ->->,所以a bd c<4.(2018年高考数学课标Ⅲ卷(理)·第12题)设0.2log 0.3a =,2log 0.3b =,则()A .0a b ab +<<B.0ab a b <+<C .0a b ab +<<D.0ab a b<<+【答案】B解析:一方面()0.2log 0.30,1a =∈,()2log 0.32,1b =∈--,所以0ab <0.31log 0.2a =,0.31log 2b =,所以()()0.30.311log 0.22log 0.40,1a b+=⨯=∈所以1101a b <+<即01a b ab +<<,而0ab <,所以0a b +<,所以1a ba b ab ab+<⇒+>综上可知0ab a b <+<,故选B .5.(2014高考数学湖南理科·第8题)某市生产总值连续两年持续增加,第一年的增长率为p ,第二年的增长率为q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为()A.2q p +B.()()2111-++q p C.pqD.()()111-++q p 【答案】D解析:设两年的平均增长率为x ,则有()()()2111x p q +=++1x ⇒=-,故选D.6.(2017年高考数学山东理科·第7题)若0a b >>,且1ab =,则下列不等式成立的是()A.()21log 2a ba ab b +<<+B.()21log 2a b a b a b<+<+C.()21log 2a b a a b b +<+<D.()21log 2a ba b a b +<+<【答案】B【解析】221,01,1,log ()log 1,2aba b a b ><<∴<+>=12112log ()a ba ab a a b b b+>+>+⇒+>+,所以选B.二、填空题1.(2017年高考数学北京理科·第13题)能够说明“设,,a b c 是任意实数.若a b c >>,则a b c +>”是假命题的一组整数,,a b c 的值依次为_________________________.【答案】1,2,3---(答案不唯一)【解析】()123,1233->->--+-=->-出现矛盾,所以验证是假命题.三、多选题1.(2020年新高考全国Ⅰ卷(山东)·第11题)已知a >0,b >0,且a +b =1,则()A .2212a b +≥B .122a b->C .22log log 2a b +≥-D +≤【答案】ABD解析:对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确;对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确;对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+≤++=,所以≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确;故选:ABD 2.(2020年新高考全国卷Ⅱ数学(海南)·第12题)已知a >0,b >0,且a +b =1,则()A .2212a b +≥B .122a b->C .22log log 2a b +≥-D +≤【答案】ABD解析:对于A ,()222221221a b a a a a +=+-=-+21211222a ⎛⎫⎪⎭+ ⎝≥-=,当且仅当12a b ==时,等号成立,故A 正确;对于B ,211a b a -=->-,所以11222a b-->=,故B 正确;对于C ,2222221log log log log log 224a b a b ab +⎛⎫+=≤==- ⎪⎝⎭,当且仅当12a b ==时,等号成立,故C 不正确;对于D ,因为2112a b =+≤++=,所以≤,当且仅当12a b ==时,等号成立,故D 正确;故选:ABD一、选择题1.(2015高考数学北京理科·第7题)如图,函数()f x 的图象为折线ACB ,则不等式()()2log 1f x x +≥的解集是()()A.{}|10x x -<≤B.{}|11x x -≤≤C.{}|11x x -<≤D.{}|12x x -<≤【答案】C解析:如图所示,把函数2log y x =的图象向左平移一个单位得到2log (1)y x =+的图象1x =时两图象相交,不等式的解为11x -<≤,用集合表示解集,故选C.二、填空题1.(2015高考数学江苏文理·第7题)不等式422<-xx的解集为_______.【答案】(1,2).-解析:由题意得:2212x x x -<⇒-<<,解集为(1,2).-2.(2017年高考数学上海(文理科)·第7题)不等式11x x->的解集为________.【答案】(),0-∞【解析】111100x x x->⇒<⇒<,解集为(,0)-∞.一、填空题1.(2021高考天津·第13题)若0 , 0a b >>,则21a b a b ++的最小值为____________.【答案】解析: 0 , 0a b >>,212a b b a b b b ∴++≥+=+≥=,当且仅当21a a b =且2b b=,即a b ==所以21a b ab ++的最小值为故答案为:.2.(2020天津高考·第14题)已知0,0a b >>,且1ab =,则11822a b a b+++的最小值为_________.【答案】4【解析】0,0,0a b a b >>∴+> ,1ab =,11882222ab ab a b a b a b a b∴++=++++842a b a b +=+≥=+,当且仅当a b +=4时取等号,结合1ab =,解得22a b =-=,或22a b ==时,等号成立.故答案为:43.(2020江苏高考·第12题)已知22451(,)x y y x y R +=∈,则22x y +的最小值是_______.【答案】45【解析】22451x y y += ,0y ∴≠且42215y x y -=42222221144+5555y y x y y y y -∴+=+=≥=,当且仅当221455y y =,即2231,102x y ==时取等号.22x y ∴+的最小值为45.故答案为:45.4.(2019·天津·理·第13题)设0,0,25x y x y >>+=,则的最小值为.【答案】解析:524x y =+≥,=====即31xy=⎧⎨=⎩或232xy=⎧⎪⎨=⎪⎩时等号成立,因为2538<<5.(2019·上海·第7题)若x y R+∈、,且123yx+=,则yx的最大值为________.【答案】98【解析】法一:yxyx212213⋅≥+=,∴892232=⎪⎪⎭⎫⎝⎛≤xy;法二:由yx231-=,yyyyxy32)23(2+-=⋅-=(230<<y),求二次最值89max=⎪⎭⎫⎝⎛xy. 6.(2019·江苏·第10题)在平面直角坐标系xOy中,P是曲线()4y x xx=+>0上一动点,则点P到直线x y+=的距离最小值是______.【答案】4【解析】法1:由已知,可设4(,0P x x xx+>,,所以42+4xxd===.当且仅当42xx=,即x=时取等号,故点P到直线的距离的最小值为4.法2:距离最小时,24'11yx-=-=,则x=,所以P,所以最小值为4.7.(2018年高考数学江苏卷·第13题)在ABC△中,角,,A B C所对的边分别为,,a b c,120ABC∠=︒,ABC∠的平分线交AC于点D,且1BD=,则4a c+的最小值为.【答案】9解析:由题意可知,ABC ABD BCDS S S∆∆∆=+,由角平分线性质和三角形面积公式得,111sin1201sin60+1sin60222ac a c=⨯⨯⨯⨯,化简得+ac a c=,111a c+=,因此1144(4)()5c aa c a ca c a c+=++=++≥,当且仅当=2=3c a时取等号,所以4a c+的最小值为9.8.(2018年高考数学天津(理)·第13题)已知,a b∈R,且360a b-+=,则128ab+的最小值为.【答案】14解析:由360a b -+=,得36a b =-,所以3633112222284ab b b ---+=+=⨯=≥,当且仅当363b b -=-,即1,3b a =-=-时等号成立,故128ab +的最小值为14.9.某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,要使一年的总运费与总存储费用之和最小,则x =吨.【答案】20解:某公司一年购买某种货物400吨,每次都购买x 吨,则需要购买400x次,运费为4万元/次,一年的总存储费用为4x 万元,一年的总运费与总存储费用之和为40044x x ⋅+万元,40044x x⋅+≥160,当16004x x=即x =20吨时,一年的总运费与总存储费用之和最小。
(完整版)数学不等式高考真题
1.(2018•卷Ⅱ)设函数(1)当时,求不等式的解集;(2)若,求的取值范围2。
(2013•辽宁)已知函数f(x)=|x﹣a|,其中a>1(1)当a=2时,求不等式f(x)≥4﹣|x﹣4|的解集;(2)已知关于x的不等式|f(2x+a)﹣2f(x)|≤2的解集{x|1≤x≤2},求a的值.3.(2017•新课标Ⅲ)[选修4-5:不等式选讲]已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|.(Ⅰ)求不等式f(x)≥1的解集;(Ⅱ)若不等式f(x)≥x2﹣x+m的解集非空,求m的取值范围.4.(2017•新课标Ⅱ)[选修4-5:不等式选讲]已知a>0,b>0,a3+b3=2,证明:(Ⅰ)(a+b)(a5+b5)≥4;(Ⅱ)a+b≤2.5。
(2017•新课标Ⅰ卷)[选修4-5:不等式选讲]已知函数f(x)=﹣x2+ax+4,g(x)=|x+1|+|x﹣1|.(10分)(1)当a=1时,求不等式f(x)≥g(x)的解集;(2)若不等式f(x)≥g(x)的解集包含[﹣1,1],求a的取值范围.6.(2017•新课标Ⅱ)[选修4—5:不等式选讲]已知a>0,b>0,a3+b3=2,证明:(Ⅰ)(a+b)(a5+b5)≥4;(Ⅱ)a+b≤2.7。
(2018•卷Ⅰ)已知(1)当时,求不等式的解集(2)若时,不等式成立,求的取值范围8.(2018•卷Ⅰ)已知f(x)=|x+1|—|ax-1|(1)当a=1时,求不等式f(x)〉1的解集(2)若x∈(0,1)时不等式f(x)〉x成立,求a的取值范围9。
(2017•新课标Ⅲ)[选修4-5:不等式选讲]已知函数f(x)=|x+1|﹣|x﹣2|.(1)求不等式f(x)≥1的解集;(2)若不等式f(x)≥x2﹣x+m的解集非空,求m的取值范围.10。
(2014•新课标II)设函数f(x)=|x+ |+|x﹣a|(a>0).(1)证明:f(x)≥2;(2)若f(3)<5,求a的取值范围.11。
高考全国试题分类解析(不等式)
不等式选择题:1.〔福建卷〕不等式01312>+-x x 的解集是〔 A 〕A .}2131|{>-<x x x 或 B .}2131|{<<-x xC .}21|{>x xD .}31|{->x x2.〔福建卷〕以下结论正确的选项是〔 B 〕 A .当2lg 1lg ,10≥+≠>x x x x 时且B .21,0≥+>x x x 时当C .x x x 1,2+≥时当的最小值为2 D .当xx x 1,20-≤<时无最大值 3.〔湖北卷〕对任意实数a ,b ,c ,给出以下命题: ①“b a =〞是“bc ac =〞充要条件; ②“5+a 是无理数〞是“a 是无理数〞的充要条件③“a >b 〞是“a 2>b 2〞的充分条件;④“a <5〞是“a <3〞的必要条件. 其中真命题的个数是 〔 B 〕A .1B .2C .3D .44. 〔辽宁卷〕6.假设011log 22<++aa a,那么a 的取值范围是〔 C 〕A .),21(+∞B .),1(+∞C .)1,21(D .)21,0(5. 〔辽宁卷〕在R 上定义运算).1(:y x y x -=⊗⊗假设不等式1)()(<+⊗-a x a x 对任意实数x 成立,那么〔 C 〕A .11<<-aB .20<<aC .2321<<-a D .2123<<-a 6. (全国卷Ⅰ) 设10<<a ,函数)22(log )(2--=xx a a a x f ,那么使0)(<x f 的x 的取值范围是〔B 〕〔A 〕)0,(-∞〔B 〕),0(+∞〔C 〕)3log ,(a -∞〔D 〕),3(log +∞a7. 〔山东卷〕01a <<,以下不等式一定成立的是〔 A 〕〔A 〕(1)(1)log (1)log (1)2a a a a +--++>〔B 〕(1)(1)log (1)log (1)a a a a +--<+ 〔C 〕(1)(1)log (1)log (1)a a a a +--++<(1)(1)log (1)log (1)a a a a +--++ 〔D 〕(1)(1)log (1)log (1)a a a a +---+<(1)(1)log (1)log (1)a a a a +---+8. 〔天津卷〕9.设)(1x f-是函数)1( )(21)(>-=-a a a x f x x的反函数,那么使1)(1>-x f 成立的x 的取值范围为〔A 〕A .),21(2+∞-a aB . )21,(2a a --∞C . ),21(2a aa - D . ),[+∞a 9. 〔天津卷〕b 21log <a 21log < c 21log ,那么A .2b >2a >2cB .2a >2b >2cC .2c >2b >2aD .2c >2a >2b10. (重庆卷)不等式组⎩⎨⎧>-<-1)1(log 2|2|22x x 的解集为 (C )(A) (0,3);(B) (3,2);(C) (3,4);(D) (2,4).11.(江西卷〕实数a 、b 满足等式,)31()21(b a =以下五个关系式: ①0<b <a ②a <b <0 ③0<a <b ④b <a <0 ⑤a =b其中不可能成立的关系式有 〔 B 〕 A .1个 B .2个 C .3个 D .4个填空题:7. (全国卷Ⅰ) 〔13〕假设正整数m 满足m m 102105121<<-,那么m = 155 .)3010.02(lg ≈解做题:1〔湖北卷〕22.〔本小题总分值14分〕不等式n n n 其中],[log 21131212>+++ 为大于2的整数,][log 2n 表示不超过n 2log 的最大整数. 设数列}{n a 的各项为正,且满足 ,4,3,2,),0(111=+≤>=--n a n na a b b a n n n〔Ⅰ〕证实 ,5,4,3,][log 222=+<n n b ba n〔Ⅱ〕猜想数列}{n a 是否有极限?如果有,写出极限的值〔不必证实〕; 〔Ⅲ〕试确定一个正整数N,使得当N n >时,对任意b >0,都有.51<n a 解:〔Ⅰ〕证法1:∵当,111,0,211111na na a n a a n na a n n n n n n n n +=+≥∴+≤<≥-----时即,1111na a n n ≥-- 于是有.111,,3111,211112312na a a a a a n n ≥-≥-≥-- 所有不等式两边相加可得.13121111na a n +++≥- 由不等式知,当n ≥3时有,].[log 211121n a a n >- ∵.][log 22.2][log 2][log 2111,2221n b ba bn b n b a b a n n +<+=+>∴=证法2:设nn f 13121)(+++=,首先利用数学归纳法证不等式 .,5,4,3,)(1 =+≤n bn f ba n〔i 〕当n=3时, 由 .)3(11223313333112223b f ba a a a a a +=++⋅≤+=+≤知不等式成立.〔ii 〕假设当n=k 〔k ≥3〕时,不等式成立,即,)(1bk f ba k +≤那么1)(1)1(11)1(1)1()1(1++⋅++≤+++=+++≤+bb k f k k a k k a k a k a k kk k ,)1(1)11)((1)()1()1()1(bk f bb k k f bbb k f k k bk ++=+++=+++++=即当n=k+1时,不等式也成立. 由〔i 〕、〔ii 〕知,.,5,4,3,)(1 =+≤n bn f ba n又由不等式得 .,5,4,3,][log 22][log 21122 =+=+<n n b bb n b a n〔Ⅱ〕有极限,且.0lim =∞→n n a〔Ⅲ〕∵,51][log 2,][log 2][log 22222<<+n n n b b 令那么有,10242,10][log log 1022=>⇒>≥n n n故取N=1024,可使当n>N 时,都有.51<n a。
(学生版)2024年高考数学真题分类汇编02:不等式与不等关系
不等式与不等关系一、单选题1.(2024·全国1卷)已知函数为()f x 的定义域为R ,()(1)(2)f x f x f x >-+-,且当3x <时()f x x =,则下列结论中一定正确的是()A .(10)100f >B .(20)1000f >C .(10)1000f <D .(20)10000f <2.(2024·全国1卷)已知函数为22,0()e ln(1),0x x ax a x f x x x ì---<=í++³î,在R 上单调递增,则a 取值的范围是()A .(,0]-¥B .[1,0]-C .[1,1]-D .[0,)+¥3.(2024·全国2卷)已知命题p :x "ÎR ,|1|1x +>;命题q :0x $>,3x x =,则()A .p 和q 都是真命题B .p Ø和q 都是真命题C .p 和q Ø都是真命题D .p Ø和q Ø都是真命题4.(2024·全国2卷)设函数()()ln()f x x a x b =++,若()0f x ³,则22a b +的最小值为()A .18B .14C .12D .15.(2024·全国甲卷文)若实数,x y 满足约束条件43302202690x y x y x y --³ìï--£íï+-£î,则5z x y =-的最小值为()A .5B .12C .2-D .72-6.(2024·北京)已知集合{|41}M x x =-<£,{|13}N x x =-<<,则M N È=()A .{}43x x -<<B .{}11x x -<£C .{}0,1,2D .{}14x x -<<7.(2024·北京)记水的质量为1ln S d n-=,并且d 越大,水质量越好.若S 不变,且1 2.1d =,2 2.2d =,则1n 与2n 的关系为()A .12n n <B .12n n >C .若1S <,则12n n <;若1S >,则12n n >;D .若1S <,则12n n >;若1S >,则12n n <;8.(2024·北京)已知()11,x y ,()22,x y 是函数2x y =图象上不同的两点,则下列正确的是()A .12122log 22y y x x ++>B .12122log 22y y x x ++<C .12212log 2y y x x +>+D .12212log 2y y x x +<+9.(2024·天津)若0.30.34.24.2 4.2log 0.2a b c -===,,,则a b c ,,的大小关系为()A .a b c >>B .b a c >>C .c a b >>D .b c a>>二、填空题10.(2024·上海)已知,x ÎR 则不等式2230x x --<的解集为.三、解答题11.(2024·全国甲卷文)已知函数()()1ln 1f x a x x =--+.(1)求()f x 的单调区间;(2)若2a £时,证明:当1x >时,()1e xf x -<恒成立.12.(2024·全国甲卷理)已知函数()()()1ln 1f x ax x x =-+-.(1)当2a =-时,求()f x 的极值;(2)当0x ³时,()0f x ³恒成立,求a 的取值范围.。
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全国各地高考题精选之不等式
1、(08全国二6)设变量x、y满足约束条件:
,
22,
2
y x
x y
x
≥
⎧
⎪
+≤
⎨
⎪≥-
⎩
,则3
z x y
=-的最小值为
()
A、-2
B、-4
C、-6
D、-8
2、(08北京6)若实数x,y满足
10,
0,
0,
x y
x y
x
-+≥
⎧
⎪
+≥
⎨
⎪≤
⎩
则2
z x y
=+的最小值是()
A、0
B、1
2
C、1
D、2
3、(08天津8)已知函数
2,0,
()
2,0,
x x
f x
x x
+≤
⎧
=⎨
-+>
⎩
则不等式2
()
f x x
≥的解集为()
A、[-1,1]
B、[-2,2]
C、[-2,1]
D、[-1,2]
4、(08辽宁9)已知变量x,y满足约束条件
10,
310,
10,
y x
y x
y x
+-≤
⎧
⎪
--≤
⎨
⎪-+≥
⎩
则2
z x y
=+的最大值为
()
A、4
B、2
C、1
D、-4
5、(08福建10)若实数x、y满足
10,
0,
2,
x y
x
y
-+≤
⎧
⎪
>
⎨
⎪≤
⎩
则
y
x
的取值范围是()
A、(0,2)
B、(0,2]
C、(2,)
+∞D、[2,)
+∞
6、(08安徽11)若A为不等式组
0,
0,
2
x
y
y x
≤
⎧
⎪
≥
⎨
⎪-≤
⎩
表示的平面区域,则当a从-2连续变化
到1时,动直线x y a
+=扫过A中的那部分区域的面积为()A、
3
4
B、1
C、
7
4
D、2
7、(08湖北5)在平面直角坐标系xOy中,满足不等式组
||||,
||1,
x y
x
≤
⎧
⎨
<
⎩
的点(x,y)的集合用阴影表示为下列图中的()
8、(08湖南3)已知变量x、y满足条件
1,
2,
0,
x
y
x y
≥
⎧
⎪
≤
⎨
⎪-≤
⎩
则x y
+的最小值是()
A、4
B、3
C、2
D、1
9、(08全国一13)若x,y满足约束条件
0,
30,
03,
x y
x y
x
+≥
⎧
⎪
-+≥
⎨
⎪≤≤
⎩
则2
z x y
=-的最大值为
10、(08山东16)设x,y满足约束条件
20,
5100,
0,
0,
x y
x y
x
y
-+≥
⎧
⎪--≤
⎪
⎨
≥
⎪
⎪≥
⎩
则2
z x y
=+的最大值为
11、(08广东12)若变量x,y满足
240,
250,
0,
0,
x y
x y
x
y
+≤
⎧
⎪+≤
⎪
⎨
≥
⎪
⎪≥
⎩
则32
z x y
=+的最大值是。
A B C
D
12、(08山东7)不等式2
5
2(1)
x x +≥-的解集是( ) A 、[-3,
12] B 、[-12,3] C 、1[,1)(1,3]2 D 、1
[,1)(1,3]2
- 13、(08广东10)设,a b R ∈,若||0a b ->,则下列不等式中正确的是( ) A 、0b a -> B 、330a b +< C 、0b a +> D 、220a b -<
14、(08宁夏7)已知1230a a a >>>,则使得2(1)1(1,2,3)i a x i -<=都成立的x 取值范围是( ) A 、11(0,
)a B 、12(0,)a C 、31(0,)a D 、3
2
(0,)a 15、(08浙江3)已知a ,b 都是实数,那么“22a b >”是“a b >”的( ) A 、充分而不必要条件 B 、必要而不充分条件 C 、充分必要条件 D 、既不充分与不必要条件 16、(08浙江5)已知0,0a b ≥≥,且2a b +=,则( )
A 、12ab ≤
B 、1
2
ab ≥ C 、222a b +≥ D 、223a b +≤ 17、(08陕西6)“a=1”是“对任意正数x ,21a
x x
+≥”的( )
A 、充分不必要条件
B 、必要不充分条件
C 、充要条件
D 、既不充分又不必要条件
18、(07山东3)已知集合{1,1}M =-,11
{|24,}2
x N x x Z +=<<∈,则M N = ( )
A 、{-1,1}
B 、{0}
C 、{-1}
D 、{-1,0} 二、填空题:
19、(08北京10)不等式
1
12
x x ->+的解集是 20、(08江苏11)设x ,y ,z 为正实数,满足230x y z -+=,2
y xz
的最小值是
21、(08江苏4)设集合2{|(1)37,}A x x x x R =-<+∈,则集合A Z 中有 个元素。
22、(08江西13)不等式2
24
1
22
x
x +-≤
的解集为 23、(07山东14)函数1(0,1)x y a a a -=>≠的图象恒过定点A ,若点A 在直线
10mx ny +-=(0mn >)上,则
11
m n
+的最小值为 24、(07山东15)当(1,2)x ∈时,不等式240x mx ++<恒成立,则m 的取值范围是 三、解答题:
25、某公司计划2008年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告,广告总费用不超过9万元。
甲、乙电视台的广告收费标准分别为500元/分钟和200元/分钟。
假定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告,能给公司带来的收益分别为0.3万元和0.2万元。
问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间,才能使公司的收益最大,最大收益是多少万元?。